Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Лесомелиоративная характеристика агроландшафтов юга Приволжской возвышенности на основе дистанционных методов

ВАК РФ 06.03.04, Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов

Автореферат диссертации по теме "Лесомелиоративная характеристика агроландшафтов юга Приволжской возвышенности на основе дистанционных методов"

о*

Всероссийский научно-исследовательский институт агролесомелиорации

На правах рукописи МАНАЕНКОВА НИНА СЕРГЕЕВНА

ЛЕСОМЕЛИОРАТИВНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АГРОЛАНДШАФТОВ ЮГА ПРИВОЛЖСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ НА ОСНОВЕ ДИСТАНЦИОННЫХ МЕТОДОВ

Спациальностъ 06.03.04 - агролесомелиорация и защитное

лесоразведение

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Волгоград - 1994

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте агролесомелиорации (ВНИАДМИ) РАСХН.

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор И.Г.Зьшов.

Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор В.А.Бршёв; кандидат сельскохозяйственных наук Е.А.Гаршинов.

Ведущее предприятие - Волгоградское предприятие "МШгипроэем".

Защита диссертации состоится щ 40_ * ■ 1994 г<

4 про

в " час. на заседании специализированного совета

Д-020.П.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте агролесомелиорации.

Адрес: 400062, г.Волгоград, ул. Краснопресненская, 39, ВШАШ.

С диссертацией полно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института агролесомелиорации.

Автореферат разослан

Ученый секретарь специализированного совета

Л.А.Петрова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ , '

Актуальность гем1. В систем мер по стабилизации и оздоровлению экологической обстановки, рациональному использованию и охране земельных ресурсов одно из ведущих мест принадлежит агролесомелиорации и многоцелевому лесоразведению. Лесная мелиорация сельскохозяйственных угодий особенно актуальна для территорий с неблагоприятным сочетанием природно-климатических " эдвфи-ческих условий, где производственная деятельность неизбежно активизирует проявление негативных факторов среди и приводит к опустынивании агроландшафтов (ускоренной эрозии, дефляции почвенного покрова и г?.д.). Таковым является юг Приволтакой возвч-шенности с сильнорасчлененнш первичным рельефом. Вследствие повышенной динамичности параметров огроландяпфта планирование и проектирование эффективных агролесомелиоративных систем здесь должно базироваться на высокоточных оперативных данных о характере и состоянии земель. Получение их традиционщик (неземными) мотодами - трудоемкийр длительный процесс, который ко ьсегда отвечает необходимым требованиям» Инеиадойся ста? диагностики, зе-иЬяъ а использованием аорокосмической фотоинфориацим Ш® показывав? существенные преимущества этого метода, но нуждается в дальнейшей разработке и адаптации применительно к решении конкретных агроэкологнческих задач.

Цель и задачу! ..исследований - изучить возможности и усовершенствовать технология применения дистанционных методов для лесомелиоративной оценки и картографирования агроландшафтов в районах преобладаний эрозионных процессов (на примерз юга Приволжской возвюпенносги) путец последовательного реиекия еледуя-ргх

задач:

- разработать методику изучения лесомелиоративного фонда земель на основе материалов дистанционного зондирования и выявить наиболее информативные группы АК5, пригодные для целей исследований;

- изучить ландшафтные особенности строения территории и её современное экологическое состояние;

- осуществить лесомелиоративную классификацию и картографирование района с определением объемов, видов и очередности выполнения лесомелиоративных мероприятий.

Исследования проводились в 1987-1994 гг. в рамках тематического плана ЕШШШИ по заданиям 03.02.11 - "Космос", 02, 6.3.14 ГНГП "Экология России".

Научная новизна работы - определяется дельнейанш развитием методических подходов к изучении состояния и динамики земельного фонда и заключается в разработке и испытании методики изучения лесомелиоративного фонда земель в агроландшафтах районов преобладания эрозионных процессов, в разработке методики оценки вродированности и потенциальной эрозионной опасности территории по космическим- и аэрофотоснимкам (1©С и А£С).

Практическая значимость работы для юга Приволжской возвышенности заключается в следующем:

- составлены авторские оригиналы тематических карт (современного эрозионного состояния, потенциальной эрозионной опасности, природно-производственных классов земель, лесов и лесных насаждений и др.);

- получены математические модели расчета динамики развития линейной эрозии для облесенных и незащищенных ландшафтов;

- разработана классификация земельного фонда как объекта

лесомелиоративного освоения;

- установлены виды, объемы-и очередность необходимых лесомелиоративных мероприятий для 1675,6 тте.га территории Волгоградской области.

Апробация. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на ежегодник заседаниях ученого совета ВИШНИ (1907-1993 гг.), а также на научных и научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов в Каз СХИ (г.Алма-Ата, 1969, 1990 гг.), МГУ (г.Москва, 1990), ВНШДО (г.Волгогрод, 1990), НИМИ (г.Новочеркасск, 1990).

По катериалаи диссертации опубликовано тесть печатных работ, отражаю^« её содержание.

Результаты исследований использованы при составлении методических рекомендаций "Применение аэрохосмичесхих методов в .агролесомелиорации" (М., ВАСХНИЛ, 1991).

Структура и объем работы. Диссертация состоит иэ введения, шести глав, общих выводов и рекомендаций производству, прмаоже-ний и списка использованной литератур!. ОбщиЯ объем диссертации 152 страниц, в том числе 16 таблиц, 15 рисунков, два приложения. Список использованной литературы включает 250 наименований, в той числе 10 - на иностранных языках.

' СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ „

Введение. Обосновывается актуальность текы, излагаются цель и задачи исследований, практическая ценность работы.

I. Природные условия. Объектом исследований является территория, протянувшаяся вдоль правого берега Волгоградского водохранилища от границ с Саратовской областью - на севере, до пригородной зоны г.Волгограда - на юге и ограниченная с запада

. 4

р.Медведица.

По геологическому строении и рельефу вту территорию включают в три геоморфологических района: возвышенность междуречья Медведицы и Иловли; ступенчатых возвышенностей правобережья Волги; аккумулятивно-денудационную часть Приволжской возвышенности (Е.Т.Дегтярева, А.Н.Кулидова, 1970; В.А.Брылёв, 1984). Сложена она преимущественно песчаными, реке глинистыми породами неогенового возраста, прикрытыми сверху "плащом" четвертичных отложений. Сложный рельеф, обусловленный многообразием и высокой насыщенностьв эрозионными формами, определяет повышенную эрозионную опасность территории.

На основной чести исследуемого района грунтовые воды (ГВ) залегают на глубине свыше 10 и. Близководные участки расположены лишь на дне балок, оврагов и в поймах реи.

Климат засушливый и резко континентальный. Среднегодовая температура колеблется от б°С (г.Камышин) до 7,6°С (г.Волгоград), сумма атмосферных осадков - ог 311 до 350 мм.

Почвенный покров представлен почвами каштанового типа -преимущественно каштановыми и светло-каштановый», чаще исего суглинистого механического состава, в различной степени эродированными и солонцеватыми.

Естественный растительный покров сохранился лишь небольшими участками на присетевых частях склонов и по днищам балок. Леса занимают менее 55$ площади района.

Эти особенности геологического строения, рельефа и климата в комплексе с високаИ антропогенной нагрузкой обуславливает шрокое распространение ускоренной эрозии. Ведущая роль в стабилизация экологической обстановки здесь принадлежит агролесомелиорации.

2. Проблем; противозрозионноЦ лесомелиорации в регионе.

Защитное лесоразведение в южных областях России имеет более чем 150-летнюю историю, но наиболее интенсивно развивается с начала XX века. Поводом к этому послужило широкое распространение процессов эрозии и дефляции почвенного покрова. Основоположниками агролесомелиорации являются В.В.Докучаев, Г.Н.Высоцкий, И.И.Сус, при непосредственном участии которых были созданы первые агролесомелиоративные системы и массивы искусственных лесов.

.Дальнейшее развитие различные аспекты.теории и практики сухостепного лесоразведения получили в работах Н.А.Качякокого (1930, 1954), Л.Т.Земляницкого (1939, 1954), С.В.Зонна (1954, 1959), А.Ф.Вадшина (1964, 1970), С.С.Пятницкого (1963), Е.С. Павловского (1969, 1971, 1973 и др.), Г.П.Озолина, В.А.Наргова (1974), В.М.Кретинина (1967, 1971., 1981) и др.

Важным направлением защитного лесоразведения в сухостеп-ной зоне является противоорозионная лесомелиорация. Ведущее место з разработке её научных основ принадлежит А.С.Козменко, Г.А.Харитонову, С.С.Соболеву, Н.И.Сусу, Г.П.Сурмачу и др. Больной вклад в развитие противоэрозионной лесомелиорации внесли М.Н.Заславский, И.Г.&зков, В.М.Ивонин, Н.П.Калиниченко, А.Г. Роаков, Е.А.Гаршинев и др.

Анализ литературы показал, что в изучаемом районе накоплен богатый научный и практический опыт по проблемам лесомелиорации. Достаточно хороао разработаны как общие методические вопросы, так и отдельные стороны проблемы. Однако для решения практических задач лесомелиоративного обустройства конкретных территорий необходимы их детальные характеристики с учетом динамики эколо-

б

гической обстановки и антропогенной нагрузки.

3. Программа, объекты и методика кос .верований

Программой пр е дус матрица л соь:

- разработка методики изучения лесомелиоративного фонда земель на основе дистанционных методов и выявление наиболее ин формативных групп АКФ;

- изучение ландшафтных особенностей строения территории и её экологического состояния на основе ЛКЗ>;

- поучение динамики и интенсивности эрозионных процессов и влияния на них защитных лесных насвидений;

- оценка лесистости территории;

- лесомелиоративная классификация района с определением объемов и видов лесомелиорации;

- районирование территории по очередности проведения лесс мелиоративных работ;

- оценка экономической эффективности использования диета! циошшх методов в агролесомелиоративных проектно-изыскатель-ских работах.

Основной объем полевых исследований выполнен на трех по;п гонах, характеризующихся совокупностью ландшафтов, близких по природным свойствам и характеру использования и являющихся типичными для юга Приволжской воэвыиенности. Общая площадь полигонов составила Ш исследуемой территории.

Методика использования АКФ для изучения и оценки лесомей оративного фонда земель базируется на ландшафтно-индикационно подходе (С.В.Викторов, А.Г.Чикишев, 1985) и включает три этап собственно ландшафтнс-индикационнуе исследования; ландшафтно-индикяциоь'ное картографирование; интерпретация ландшафтно-инд

кационних материалов для целей агролесомелиорации (р;.с.I).

Методика ландсгафтно-индикдцяонгшгх исследований основана на известных методических разработках по изучению экосистем с помощью AIS и опирается на рекомендации по геоморфологическому, геоботяническому,-почвенно-мелиоратипному, эрозионному и др. обследованиям (С.В.Викторов, 1955, 1973; В.В.Виноградов, 1959, 1966; В.А.Николаев, 1986, 1993; Ю.С.Толчельникоэ, 1966; Н.Г. Харин, 1975; В.Д.Андроников, 1979 и др.).

Ландшафтн'о-индикационное картографирование осуществлено по пнтиоташой схеме (Б.В.Виноградов, 1984), с использованной принятых инструктивных указаний и методик (Инструкция по дешифрировании..., 1970; Инструкция по составлению..., 1983; Приме-ненке аврокоемйческих методов..., 1991; Принципы и методы составления..., 1992 и др.).

Интерпретация ландшафтно-индикационных материалов выполнена на имеющейся методической основе, принято1! я агролесомелиорации (Методика.лесотипологических исследований,- 1967; Инструктивные указания по проектированию..., 1973; Рекомендации по комплексному освоении..., 1987; Варакртвьние систем..., 1963; Рекомендации го лесной мелиорации.. 1989 и др.).

Для решения задач по изучения» оценке и картографированию лесомелиоративного фонда земель юга Пркволяской зоэвывенноети использован комплекс различных видов дисташрюншх фотоматериалов, дополняющих или дублирующих друг друга. Для исследований среднечасттабного уровня (М 1:200000)'наибольший объем информации содержа? черно-белые КФС И 1:1^6000 - 1:200000 в разрешающей способностью 10-20 и. Для деталышх исследований (почв,растительности, эрозионшпс форм и т.д.) эффективнее оказались крупномасштабные АФС с разрешавшей способностью 0,1-1 м.

Рис. 1.

СХЕМА ПРОЦЕССА ИНТЕРПРЕТАЦИИ АКФ ДЛЯ ЛЕСОМЕЛИОРАТИВНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ АГРОЛАНДШАФТОВ

грядами, с небольшими участками пашен на каштановых к светло-каштановых средне- и сильносмытых почвах, с байрачшши (по днищам балок) » массивными (по неудобьям) лесами и естественной

луговостепной растительностью по балкам и крутым склонам;

• *

- речные пойда с сочетаниями древесно-кустарниковой и луговой растительности на аллювиальных почвах.

На долю первого ландшафтного комплекса приходится 14,8, ьторого - 53,6, третьего - 16,2, четвертого - 12,территории района. Пятый ландшафтный комплекс занимает 2,6!? территории.

По характеру использования земельного фонда выделено пять природно-пролзводственных классов земель:

- пахотные земли, включающие богарные и орошаемые поля,

сады;

- кормовые угодья - сенокосы, пастбища, залежи;

- лесной фонд (естественнее пойменные и байрачные леса, искусственные массивные лесные насаждения;

- селитебные территории - населенные пункты, промышленные к животноводческие комплексы, транспортные магистрали;

- водный фонд - реки, пруды, каналы.

Дифференциала хмельного фонда подтверждает сельскохозяйственную специализацию районе (на долю сельхозугодий приходится 91,8$ территории, из них 56л - пашня).

Эрозионное состояние района оценивалось, согласно концепции 2>А0 £ Provisional Methodology for... ,1987) по следующим аспектам: потенциальная эрозионная опасность; современное эрозион ное состояние; темпы (интенсивность) эрозионных процессов.

За основные показатели, определяющие эрозионный потенциал территории., были приняты: рельеф (расчлененность территории гид

рограТл'кскоП сетью), геология (диалогический состав отложения), почвенные усдопкп (механический состав), состояние растительного покрова и хозяйственное использование зеиель. С учете» перечисленных факторов била составлена шкала оценки уропна потенциальной эрозионной опасности района. Согласно ей, показатель потенциальной эрозионной опасности конкретного участка реесчаты-лалтея как сумма оценочных баллов по каядому фактору эрозия: рельефу - от 4 (слабоволнистые, слаборасчленешне разнисы) до 12 баллов (спльнорасчлененные склоновые земли); характеру и состоянии растительного покрова - от 3 (густая естественная растительность, многоге-лгле травы, лесные насаждения) до 9 (иэре-гекная естественная растительность, пропапше культуры, пер); почваи - ог 2 (леггле разности) до б (тяяелосугяткмтые, глинистые) 5 геологии - от I (песчаные коренные породы) до 3 баллов (лёсси и гзссовнднне порода), "местности, где сумма баллов не прешзяяа 15 - относили к слабоэрсзконнооппснш, 16-25 -уисреиноэрозионлооппякыу, более 25 баллоп - сильнсзразионно-спагннм. Терр-дторга неэрскиюнноопасные по условиям рельефа (ггсрэкяе прязодораздевыше плато, очень пологие (до 0,5°) скло-)Л1» пеэрозяоиноспазше чести поЯи) не оценивались я сразу были выделены в категории незроэконнзоппенш:.

Ошграясь на оценочную кладу и используя серии 211®, почвен-гае, геологпчгские карты была составлена карта потенциальной эрозионной опасности пга Приволес кой возвышенности Ш Х:2С€£Ш).

Подсчет площадей показал, что только 16,7? картографируемой территории неопасно в эрозионном отношении, 50$ - елгйоэро-зиокноопасио, 32,1$ - имеет умеренную степень эрозионной опасности, 1,2$ - приходится на смьноэрозионноопасные земли.

Критериями для оценки совре>:енного эрозионного состояния района выступали наличие и размещение по его территории сштых почв и размывов (водороин, промоин, оврагов). В зависимости от качественного состояния процесса и его количественного распространения выделены: фоновые - (эрозионные процессы отсутствуют или проявляется в виде нормальной эросли); слабодеградированные (суммарная площадь эродированных участков не более 20%, преобладает плоскостная эрозия в виде сяабосиытых почв); умеренно-деградиросшнше (суммарная площадь эродированных участков 20-40$, преобладают сродне-, реже слабо- и сильносинтые почвы, овраги 1-2, иногда 3 стадий развития, их общая протяженность

О

но более 0,5 км/км){ сильнодеградированные земли (суммарная площадь эродированных участков более 405?, • преобладает линейная орозия - оврокность свыше 0,5 км/км^, значительные площади сильносштых почв).

Поконтурный подсчет площадей показал, что в настоящее время на 27,15а территории района ускоренная эрозия не проявляется, 55,2$ составляет сяабодеградированные площади, 15,- умерен-нодеградированные и 2,3$ - сильнодеградированные.

Оценку интенсивности эрозионных процессов проводили по показателям количественного и качественного изменения ландшафтов во времени (состояние почпенно-растительного покрова, распространение очагов линейной и плоскостной орозии и их стадий развития и т.д.). Эти изменения отслеживали по разновременным А$С залетов 1961, 1968, 1977, 1989 годов методом наложения. В результате были поручены карты изменений, вызванных аразиеН. Земли, где прирост эродированных площадей првпшал 1% о год, относили к категории с повышенной ккгенсивнсетьо ерозии. Полученные

гзультаты свидетельствуют о том, что эрозионные процессы на тетках без применения системы противоэрозиошшх мероприятий, т.ч. лесной мелиорации имеют тенденцию к дальнейшему росЧ'У и »спрострачению. Математический анализ показывает, что раэни-!е процессов линейной эрозии на безлесных водосборах дострточ-> точно описывается следующими уравнениями регрессии: = 271,4 • х0'139 (I)

г = 0,99 у2 = 24,6 ■ Х°.°97 (2)

г = 0,99 ^е уJ - количество оврчгов;

У2 - площадь оврагов (га);

х - продолжительность периода оврагообразования, лот.

Па облесенных водосборах наблюдается четкая тендзнцил к асанию интенсивности эрозионных процессов и стабилизации эро-онной обстановки. Развитие линейной эрозии подчиняется функ-и следующего в!!да:

У! = 109,1 • х°'>063 (3)

у2 - 8,4 . х0'045 (4)

эффициенты корреляции поставляют 0,99.

Наибольшая интенсивность эрозионных процессов отмечена на астках с повышенной антропогенной нагрузкой. и отсутствием зтипоэрозисшивс мер. Ото, главным образом, эрозионноопасше фригории около населенных пунктов, животноводческих и прсныи-шых обьектоп, полевых станов, близ грунтогж дорог и др. гднегодовая скорость прироста эродированные: пагцадей здесь сдельных случаях превышает 3-?.

В общей с ложности площадь участков с поденной К'Ивнеил-

il

ность» эрозионшж процессов составляет около территорий возшненноста.

На основе визуального и измерительного дешифрирования, та<сжс таксационных и проверочных работ на ключевых участках осуществлена оценка и картографирование лесистости района по наличия н распространению лесов и защитных лесных насаждений (ЗЯН); их вида« а состоянии; уровни естественной, искусствен ной к общей лесистости.

Леса и лескыз насаждения на исследуемой территории эани ют малке площади и размещены крайне неравномерно. Повышенную лесистость ммеот пойменные части долин рек в зеши гидрограф ческого фонда. Бояыяая часть района не г.use? естественных, г с-сов, основные наесиш йот о рас сосредоточены на его террч-рик, где лескатогть колебгегся от 5 до Лесистость право, раздельных склоновых и прасетешх земель чаще всего 0,5-l£, i стами до 3%. Здесь расположены, в основной, зенитные лесные i л осы, не сбразуюз;-«: законченных систем и не оказывайте доет го экологического влияния.

Около 235 лесопокрытой площади района представлена sîckïi ственккыи лесными массивами Остальная часть - сдукебниет (п лоетешпа) защитными насаждениями, БОХ из которых приходится н прибавочные и приовражные zcuimo полосы (ЛП). ЗЛН на сельсш зяйственнык зейлях в большинстве своем нуждаются; в улучшении конструкций руоками ухода, частичной реконструкцией.

5. Лесомелиоративная классификация и гайоккрОБР-ние территории

На юге Приволжской возвышенности по особенностям рельеф! преобладающему виду хозяйственного кспользования, эрозионной

»песности и эродированное*» выделены пять лесомелиоративных дассов земель (ЛКЗ), которые требуют специфических подходов с организации хозяйственной деятельности, индивидуальных видов 1 объемов мелиоративных мероприятий.

1. Приводораодельние плато с рзвниннын, олабоволнпсткн, эчень пологим (до 0,5°) рельефом. Процессы ускоренной эрозии здесь не проявляются. Используются ятн земли в полевых севооборотах и нуждаются в обустройстве полезащитными ПЛ.

2. Территории, расположенные па склонах 0,5-4°. Разделяются на две категории - слабонаклоннне (до 1,5°) слаборасчяенен-нне (менее I км/кЛ и подогонаклошше (1,5-4°) уыеретюрасчле-ченике (1-2 ну/км*") территории. Эрозионные процессы формируют здесь слабо- и реже сильносмытые почвы, водороаиы, промоины, адиничнке овраги. В хозяйственном отношении сто преимущественно паяня в сочетании с небольшими участкам! естественных степей, исг.альзуемых как сенокосы и пастбища. Для стабилизации экологической обстановки и предотвращения эрозионных процессов здесь необходимо создать системы стокорзгулирующих ЛП, заняв ими 2-43$ площади. Размещение я параметры ЛП должны быть приведены и строгое соответствие с местными условиями (формой склона, уклоном, длиной линий стока, расчлененность» и др.) и рассчитываться но допустимый с мы» почвы.

3. Присетевне земли - крутосклонные участки (4-8°), гримы-иающие к бровкам гидрографической сети. Подвержены ярко выточенным процессам плоскостной и линейной эрозии. Преобладают ср£..днег и снльносыытые почзы. Значительные площади эшмыия овраг» различных стадий развития. Используются вти территории преимущественно как лугсло-пастблщные угодия, но дозолг.но значительную

долю занимает -дшня (до З'СЙ) к совсем малую (менее Ь%) - леса

Этот класс земель нуждается, прежде всего, в создании ст корегуяирующих, прибалочных к приовражных ЛИ. При сильном про лен»ш эрозии создают лсоолугомелиоративный пояс. При высокой ракности прксетевой зоны отдельные её части отводят под сшош ное облесение. ЗЛН на этой категории земель должны занимать о 4 до 102 площади (в зависимости от степени проявления эрозии

4. Берега и днища гидрографической сети. Характеризуйте« большим разнообразием природных условий (микроклимата, почвеш гидрологических и др.) и наличием выраженных эрозионно-шскуму) тивных процессов. Используются они, обычно, как еенокосно-ппс* бищные угодья и частично заняты лесом. Для предотвращения эрог оиных процессов и повышения эффективности использования этих г мель необходимо осуществить систему агротехнических, луголесо1 лноратийных и гидротехнических мероприятий. Участки с наиболее плодородными почвами следует использовать r¡o;i луг или плодовые насаждения. Современные размывы, обнажения коренник пород,опол ни и карстовые участки, засоленные земля, сильно- и среднесмы-пге почвы.по берегам балочной сети подлежат облесении. D зависимости от выраженности эре.лонных процовоов гидрографическая сеть должна быть облесена на площади о? &-I0 до 30% и более.

5. Территории речных долин, юклпча»х;ас русла рек, централ «;ые и яратеррадные пойма, надпоймоииые террасы, Используются они, чаща лоего, кок пастбищные, сэнскоснае и лесные угодья с небоядеад участком пашни (1-5:%). Этим территориям присущ ряд изготдошх процоосоз: » розукьтатс эрозии тачвогруитов на водосборе g раки поступает большое количество взмученных частиц,

fei>!tó-r>!í5'fi¡D и веечошо конусл выноса, в результате

чего происходит резкое обмеление рек. Для предотвращения этих процессов необходимы кольматирующие, берегоукрепительные и прирусловые насаждения. Их доля должна составлять в среднем по району около 2($ площади долин.

Выделенные классы земель отличаются различными почвенно-гидрологическими условиями, которые необходимо учитывать при планировании фитомелиоративных мероприятий, обосновании ассортимента деревьев и кустарников, состава травосмесей.

Первый ЛКЗ относительно однороден по лесорастительнкы условиям и в целом характеризуется удовлетворительными условиями для роста и развития древесной растительности. Его лесопригод-ность, определяющая бонитет будущего насаждения, зависит от богатства и характера увлажнения почв.

Несколько худшие лесорастительные- условия имеет второй ЛКЗ. Это обусловлено эродированностьо почвенного покрова, ухудшающей их водно-физические и агрохимические свойства. Однако здесь возможно создание высокоэффективных, устойчивых насаждений на основе дифференцированного подхода к обработке почвы, подбору пород и системы агротехнических уходов.

Большим разнообразием лесорастигельных условий характеризуется присетевые и земли гидрографического фонда. Вызвано это повышенной пестротой почвешю-гвдрологнческих условий. По лесо-пригодности эти классы земель делят на пять категорий: участки хорошей лесопркгодности, удовлетворительной, плохой, условна-лес опригодные, нелесопригоднне {И.Т.Зыков, 1981). Каждая из этих категорий успешно определяется по АФС, тзк кпк их фитоэко-логические условия находят непосредственное отражение ъ фпзио-номичных признаках и образуют специфическое фотоизображение.

Речным долинам свойственно также большое разнообразие ле-сорастительных условий, но, как свидетельствует опыт, они впо; не пригодны для создания высокоэффективных, устойчивых нолосш и пассивных насаждений при правильном подборе пород-мелиорант! и технологий их создания.

Соотношение площадей перечисленных классов земель и росч< ты необходимых объемов лесомелиоративных мероприятий представлены в таблице I.

Таблица I

Распределение земельного фонда юга Приволжской возвышенности по лесомелиоративным клессам и объемам необходимых лесомелиоративных керопри-птий

Классы * Плоталь * Лесист ОСТЬ ; Требуется

земель : тыс.га ; • « % :существув :юая -!необходима Я : создать ЗЯН ; тыс.га

I 248,0 14,8 0,6 1,5-2 2,2

2 893,1 53,6 0,9 2-4 18,9

3 271,-1 16,2 1,4 4.-10 13,6

4 214,5 .12,8 7,2 10-30 27,4

5 4;: ,6 2,6 16,8 20 М

Итого 1675,6 100 - - 63,5

По ниц необходимо дополнительно создать 63,52 ткс.га лесоиасо дешШ. При этом общая лесистость территории составит около 1С и будет обеспетдвать кинииальнай уровень, гарантирующий норна нос соотношение общих гидроклиматических условий (Н.И.Сус ,19-0 Районирование территории по очередности лесомелиоративнь работ осуществлено на основа учета величины ущерба от орозин следующим показателя!»!: интенсивности проявления эрозионных щ цессов; современного эрозионного состояния; уровня потенциалI

эрозионной опасности земель (табл.2).

Таблица 2

Очередность выполнения противозрозионных мероприятий » объем; лесомелиоративных работ на юге Приволжской позшиенноети

Очередность

Характеристика района

Площадь : Объем яееомеляо-гаflorin_: рации

тыс.га; %

_,If> гя|Я (от обще* .то объема)

4,7 13,3 20,9

1 Территории с интенсив- ТВ,8 ним проявлением эрозии, сильноородирован-

ше земли

2 Свдьноэрозионноопас- 258 15,4 18,06 28,4 иые и умеренно эродированные территории

3 Ум е ре н н оз ро э и они о- 537,9 32,1 16,14 25,5 опасные и слабоэроди-

ров анние территории

4 Слабо- и неэрозиокно- 800,9 47,8 16,02 25,2 опасные, неэродирован-

ныо

Итого: 1675,6 100 63,52 100

6. Экономическая ¡эффективность иегго^ьзовтни^

ядтопрв в г.гроу^сокрлиораунвжтх

Экономический эффект использования ЛК5 для обоснования и проектирования видов и объемов лесомелиоративных мероприятий складывается из еяедуэцкх элементов:

- от экономии труда к средств в результате сокращения объемов полевых работ;

- от сокращения времени составления проектов.

Определение экономической эффективности осуществлено путем сравнения расчетных затрат на выполнение комплекса проект-

%

но-изыскательских работ традиционными (наземными) и методами, базирующимися на использовании АКЗБ.

Применение дистанционных методов позволяет боз;ее чей в 20 раз сократить расходы денежных средств, в 3-4 раза - затра ты времени на производотво работ и почти в 2 раза численность исполнителей.

Выводы

1. Юг Приволжской возвышенности - весьма сложная в данд-шафтно-экологическом отношении территория. Неадекватная приро ным условиям хозяйственная деятельность здесь вызывает широко развитие ускоренной эрозии и дефляции почвенного покрова, а н «более действенным и экологически целесообразным средством их предотвращения выступает лесомелиорация.

2. Оперативным средством получения комплексной информаци о ландгаафтно-экологической обстановке региона, необходимой дл разработки природоохранных мероприятий, могут служить дистанц онные методы, основанные на использовании АК<5„ Наиболее инфор мативны черно-белые и многозональные ШС Ы 1:200000 - 1:12500 и Л$С - 1:50000, 1:25000, 1:10000 весенне-летних схемок. Ж позволяет выявить яандиафтную структуру территории, степень и характер антропогенных изменений природной среди, наличие и в ды лесных насаждений, Л£С - получить детальные характеристики параметров рельефа., растительности, почвенного покрова. Основ нами дегаифровочныии признаками выступают фототон, текстура,фо на и размер изображения. Существенно повышает достоверность д шифрирования использование косвенных признаков (приуроченное? объекта к формам рельефа, характер растительности и т.д.) и у тод ландшафтной индикации.

3. По особенностям рельефа на территории исследовании ш-елено 5 1фугшых ландшафтных комплексов: плоские и слабозолшю-ие водораздельные плато, слабокаклонные, слаборасчлекешше авнины; умеренно-расчлененные пологснаклонше равнины; сильно-асчлененные крутосклонные поверхнссти; речные долины.

4. Район исследований имеет сельскохозяйственную специали-ацию, сельхозугодия занимав? 91,земельного фонда, из них

составляет пашя, приходится на селитебные, лесохозяЛ-твенные и водохозяйственные земли. Объекты интенсивного вграр-¡ого освоения приурочены как к водораздельным плато, так и к юзличной степени расчлененным склоновым землям.

5. Особенности зонально-эдафических условий и ентрспоген-юя нагрузка обуславливают различную степень эрозионной спасночи земель. При современном режиме хозяйственного использования 'олько 16,7^ территории не эрозионноопвсно, 5С$ - слабоэрозион-юопасно, 32,1$ - уиеренноэрозионноопасно и 1,2% - сильноэрози-ишоопасно.

6. В настоящее время на 27,1/5 картографируемой территории ■скоренная эрозия кз проявляется, 55,2% земель слабоэродировано,

- эродировано в умеренной степени, 2,3£ - сильноэродиро-

тно.

На основной части территории ряйона увеличение эродированное площадей не превышает 1% в год. Для площадей с повышенной щтенсивностью эрозии характерна высокая антропогенная нагрузка [•недостаточность ЗйН. Защитная лесистость 4-<Ж значительно сни-(ает темпы линейной эрозии и приводит ее практичг'зки к потоку ¡ренратению в течение 10-15 лет. Увеличение эродированных площадей (у) вследствие' линейной эрозии на безлесных водосборах и об-

лесёшшх площадях хорошо описывается уравнениями: 'у- 24,6.x0»097; у - 8,4.x0'045

где х - продолжение периода оврагообразования. Коэффициенты корреляция равны 0,99.

7. Леса и лесные насаждения размещены крайне неравномерь и занимают 6,2£ территории. Большую лесистость имеют поймы р< них долин и земли гидрографического фонда. Лесистость приводе раздельных склоновых и присетевых земель колеблется от 0,5 д( 1$, местами достигая 3$.

8. По нуждаемости, объема« и видам лесомелиоративных ра< выделяется 5 классов земель: приводораздельные плато, привод« раздельные склоны, присетевыа части склонов, гидрографически* земли, речные долины.

Потребность района в допол:«,'ельиых ЗДН составляет 63,51 тыс.га, 33,3$ приходится на пахотные земли, остальная - на к< мовые угодья, залежные земли и селитебные территории. Для № создания предстоит вывести из оборота 2,2^ паши и на % сок] тить фонд естественных кормовых угодий.

9. По эрозионному состоянию 2055 территории (объекты пер: и второй очереди) нуждаются в безотлагательном десомедиорати ном обустройства, прачам не 4,7£ его необходимо осуществить бвшшйанб 1-2 года. Дальнейшее интенсивное использование 32,; площадей должно быть обязательно сопряжено с созданием еиете ЗЕН. Лесомелиоративные работы здесь проводят в третьи очеред Дйзь на 47, шощади эеиедытго фонда возможно в настоящее г мя отногстелыто безопасное вздение традиционного сельскохозя венного производства. Она относятся к объектам четвертой опа

(И лесомелиорации.

10. '^пользование дистанциомих методов в яесомелиоратив-шх исследованиях и проектировании позволяет снизить затраты денежных средств в 20,4 раза, а 3-4 раза сократить затраты оре-лени и значительно повысить качество и точность получаемых материалов.

1. Предприятиям и организациям систем! РосНИИземпроект и ^ослеспроект в целях ускорения и совершенствования работ, снижения материальных затрат целесообразно пире использовать весь комплекс фотоматериалов дистанционного зондирования агроланд-зафтов. Это позволит получать более оперативную и точную информацию о фито'э ко логических ресурсах и динамичных процессах,

2. Лесомелиоративное обустройство юга Приволкской возеы-иенности следует пести в соответствии с разработанной нами ле-зоиелиоративной классификацией земельного фонда. На приводораз-дельннг плато и приводораэдельных склоновых землях необходимо зоздать законченные системы ветроложшх и стокорегулирующих лесных полос, на прасетеьых и гидрографических землях - полосные, куртинные и массивные лесонасаждения, сочетая их с лугомелиорацией и противоэрозионной гидротехникой. Выполнению .чесокелиора-тивных работ должно предшествовать отчуждение части пахотных земель и естественных кормогедс угодий в соответствии о рассчитанными нормативами.

В целях снижения темпов разрушения почвенного покрова и . восстановления плодородия нарушенных земель а пемзуй очередь мелиорируют наиболее ценные водосборные площади, к которым приурочены объекты о повышенной интенсивность*) эродированных про-

цессов и сииьнодеградирсванше земли. Во вторую - площади с повышенной эрозионной опасностью и умеренной степенью нарушен-ности. В треть»,очередь - уиеренноэрозионноопасные и^ слабоэро-дированные угодья. К объектам четвертой очереди отнесены слабо-и неэроэионноопасные, неэрсдированные земли, не охваченные в ' предыдущие очереди,

3. Планирование хозяйственной деятельности необходимо осуществлять с учетом потенциальной эрозионной опасности территор!

4. Для оперативного и качественного решения вопросов рационального использования природных ресурсов необходимо создать сеть наблЕдателыш пунктов дпя наземного обеспечения аэрокосмического мониторинга и контроля за эрозионными процессами.

Аэрокоскическую съемку агроландтафтов, подверженных активной эрозии, проводить не реже I раза в 3-4 года.

Гю материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Дистанционные метода оценки состояния эрозионных процессов и защити,* лесных насаждений // Материалы Всесоюзной научно-практической конференции "Вклад молодых ученых и специалистов в интенсификацию сельскохозяйственного производства".-Алма-Ата, 1989.- Ч.П.- С.16-17.

2. Изучение эрозионных процессов на Приволжской возвышенности. и Дрно-Иедведяцкой гряде по аэрокосмическим фотоснимкам // Сб. Методы исследования водной эрозии а протиЕОэрозйокные ыероприятия.- Волгоград, 1939.- Был.1(99).- С.53-62 (в соавтор стае).

3. Азроксснйческий мониторинг состояния бассейнов малых реи // Сб. Лесомелиорация малых рек.- Волгоград, 1990.- С.46-5

(в соавторстве).

4. Разработать аэрокосмическяе методы изучения мелиоративной ¿ффективности изучения защитных лесонасаждений на территориях проявления ветровой и водно!» эрозии для лесомелиоративной классификации, картографирования сельскохозяйственных угодий и выявления агроклиматических ресурсов // Агролесомелиоративные исследования в СССР,- Волгоград, 1991.- Вап.14(?0). - С.32-33 (в соавторстве).

5. Изучение ландшафтной структура юго-востока Приволгокой возвышенности по аэрокосмическеЯ фотоинформации // Бюллетень ВНИАЛМИ.- Волгоград, 1991.- Вып. 1(62).- С.52-56.

6. Применение аэрокосмических методов в агролесомелиорации. Методические рекомендации ¡J Применение аэрокосмических методов в агролесомелиорации. Методические рекомендации.- 11.: ВАСХНИЛ, 1991,- 56 с. (в соавторстве).

ЛР JS 033763 24.03.93.

ГЬдписано в печать 29.09.94.

Чират 100. Заказ 3. ГЬчат.лист I. 400062,

г.чолгоград, ул.Краснопресненская, 39.

Псчатно-нножительный участок ВШ.уЩ.