Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Пустынно-пастбищный мониторинг Центральных Каракумов

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Пустынно-пастбищный мониторинг Центральных Каракумов"

я»

-Л' АКАДЕМИЯ НАУК ТУРКМЕНИСТАНА \ " ИНСТИТУТ ПУСТЫНЬ

На правах рукописи

МУХАММЕДОВ Байрам

ПУСТЫННО-ПАСТБИЩНЫЙ МОНИТОРИНГ ЦЕНТРАЛЬНЫХ КАРАКУМОВ

Специальность — 11.00.11 — охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

АШГАБАТ - 1992

Работа выполнена в Институте пустынь Академии наук Туркменистана. Научный руководитель — академик АН Туркменистана, доктор сельскохозяйственных наук, профессор НИКОЛАЕВ В. Н.

Официальные оппоненты:

— доктор сельскохозяйственных наук НУРБЕРДЫЕВ М. Н.

— кандидат сельскохозяйственных наук ХАНЧАЕВ X. Ч.

Ведущая организация — Институт животноводства, ветеринарии и пастбищ Академии сельскохозяйственных наук Туркменистана.

Защита состоится « » ^ г- в ''час.

на заседании специализированного совета <~/50 ордена Трудового

Красного Знамени Института пустынь Академия наук Туркменистана по адресу: 744000, г. Ашгабат, ул. Гоголя, 15.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии наук Туркменистана.

Автореферат разослан «

№ ЧШр>Р,1$> 1993 г'

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных наук АНЦИФЕРОВА О. Н.

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЮТЫ

Актуальность томи. В условиях Туркменистана пустынно-пастбищное животноводство играет важную роль при решении продовольственной программы обеспечения населения республшш высококачественной бараниной, верблюким молоком, брынзой. Не меньшее значение развитие пастбищного животноводства имеет для производства шерсти и особенно каракульских смушек. Последние в силу экспорта каракуля на международный рынок играют заметную роль в пополнении валютного запаса.

На пастбищной территории Центральных Каракумов в настоящее время круглогодично выпасаются сотни тысяч каракульских и сараджинских овец и десятки тысяч верблюдов одногорбой породы "Арвана", животноводческая продукция которых является основной в целом ряде хозяйств Ахальского, [¿арийского и Дебабского велаятов. .

Однако значительное колебание урожайности пустынных пастбищ в различные по погодным условиям года, недостаточная в ряде мест водообес-печенность пастбищ для поения скота, а местами сильная минерализация колодезных вод затрудняют их рациональное использование, снижая общую эффективность ведения пустынно-пастбищного животноводства.

В результате неравномерного использования пастбищ часто допускается их перегрузка скотом в одних местах, в то время как в других они недоиспользуются.

Устранение многих указанных-недостатков может быть осуществлено путем введения пустьыно-пастбпщного мониторинга, понимаемого им как система постоянного учета и контроля за состоянием продуктивности пустынных пастбищ и организации системы организационно-хозяйственных мероприятий, направленных на устранение имеющихся недостатков.

Основными звеньями пустынно-пастбищного мониторинга являются следующие: периодическое изучение за состоянием пастбищной растительности, осуществляемое с помощью дистацягапюго зондирования; изучение динамики нагрузки скота па единицу пастбищной территории; изучение водо-обесиечекности пастбищ и т.д.

Цель работа - разработка технологической схемы пустыни о-пастб;щ-ного мониторинга для рационального использования пустынных пастож; > в животноводстве.

В задачу наших исследований входило решение слеяуктах основных вопросов:

- изучение в стационарных условиях сезонной динамика продуктавнос-ти пастбищной растительности, проиэрасталщой в Центральных Каракуках;

- разработка многолетних фондовых метеорологических материалов ас основным метеостанциям в пределах характеризуемого района;

- анализ материалов аэрофотоьштрического обследования пастбищной территории района за длительный период;

- дальнейшее совершенствование методологии составления ежегодных оперативных пастбищных карт;

- разработка методических основ для пустынно-пастбищного мониторинга.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- детально изучена в стационарных условиях структура основных растительных ассоциаций в пределах экологического ряда, позволившая выявить биоэкологические особенности, характер накопления кормовой массы по видам растений и ее динамику в разные сезоны года;

- предложен комплексный подход при изучении многолетней динамики продуктивности н>стынной растительности,, основанной на применении синтезирований шкалы оценки кормовых, условий года;

- разработана методика составления детализированных годовых оперативных пастбищных карт с использованием геоботанических» метеорологических и фотометрических показателей, значительно повышающая эффективность прогнозной оценки о состоянии продуктивности различных пастбищных территорий;

- разработаны методические основы пуотышо-йастбищного мониторинга, направленного на сохранение продуктивного долголетия пастбищ в условиях интенсивного использования для выпаса скота.

/сходные данное. В основу диссертации положены результаты исследований автора за период 1985-1991 гг., выполненные в стационарных условиях на опорном пункте "Каррыкуяь"; материалы исследований во время многочисленных экспедиций в Центральные Каракумы за период 1985-1991 гг., выполненные в составе полевых отрядов лаборатории природных кормовых ресурсов Института пустынь АНТ. Для решения ряда узловых вопросов были использованы геоботанические карты пастбищ института "Турк-менгипрозем", составленные на территории Ахальского, ¡/¡арийского и Ле-бабского волаятов; фотометрические материалы авиазалетов экспедиции СА1Ш им. Ъ.А.Бугаева за период 1966-1990 гг.,; аэро- к космические снимки различных масштабов и сроков съемки; данные Туркменского управления гидромвтелукбы за период 1965-1990 гг.

Практическая анурмость работы. Результаты исследований могут бкть использованы различными сельскохозяйственными организациями Туркменистана при организации рационального использования пустынных ласт-бил для развития животноводства; комитетом по землэустройству Туркменистана при организации пустынно-пастбищного мониторинга и разработке «истоми организационно-хозяйственных мероприятий, направленных на ра-

циональное использование пастбищ и их улучшение; Туркменским управлением по гидрометеорологии - для составления ехегодных оперативных пастбищных карт.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на 5-ой Всесоюзной научной конференции по изучения, освоению и рациональному использованию пустынь (Ашхабад, 1986); на конференции молодых ученых Института пустынь (Ашхабад, 1987); на расширенном заседания отдела пастбищ Института пустынь (Ашхабад, 1508, 1991); на 6-ой Всесоюзной конференции по изучению, осзоонкю и рациональному использовании пустынь (Ашхабад, 1991).

Основные выводы и положения диссертации опубликованы Ь 4 научных статьях.

Объем п структура -работы. Общий объем диссертации составляет страниц машинописного текста. Она состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству, списка использованной литературы ( наименований), иллюстрирована 24 таблицами и II рисунками.

ОСНОВНОЕ С0ДЕР2АШЗ РАБОТЫ

i. осошности пряродйх усаовий и кормовая

ОЦЕНКА ¡¡АСТЫЩ ЩйЯМЛЫШ КАРАК71.10В

1.1. Краткая характеристика природных условий. Пустыня Каракумы является одной из крупнейших песчаных пустынь мира и занимает площадь около 35 млн.га. По природным особенностям в ее пределах хорошо выделяются три основных природных района: Заунгузскио, Центральные и Юго-Восточные Каракуль.'.

Характеризуем нами природный пастбищный район - Центральные Каракумы занимает центральное положение, простираясь с севера ка юг на 200-250 км и с запада на еосток - на 700-800 ¡ал. Северная граница района проходит по линии Унгуза, западная - по сухо:,у руслу Узбод, на яга отграничивается прикопетдагской подгорной равниной, на юго-востока условной границей можно считать линию железной дороги ка участке Те дам н Чардков, на востока отграничивается псймол А«ударъа. Ь очередных границах площадь Дентальных Каракумов составляет 11,01 млн.га.

В геологическом отношении территория Центральных Караку?.;сь характеризуется последовательной сменой в широтном направлении трох генетических различных типов четвертичных отлояениях. ¿¡апболое древний сч,■.■: •.-ются аллювиальные отлояэния пра-Ацударьи, мощность которых местами достигает 150-200 м. Более молодые отложения древней дельты Тедхена, мг,;-зовавииеся в верхнечетвертичный период, перекрывают отложения пра-Дму-дарьи, вытянувшись о юго-востока на северо-запад. Третьим самки ныч.г;?-.

генетическим типом является прикопетдагский аллювиальнонпролювиальньш шлейф, образовавшийся в верхненоБочетверткчный период.

В геоморфологическом плане подавлявшая часть территории Центральных Каракумов представлена грядово-бугристыми формами рельефа. На значительной части территории в силу неблагоприятного ветрового режима, а также в местах интенсивного выпаса скота встречаются участки барханов, практически лишенные растительного покрова.

• Почвенный покров Центральных Каракумов достаточно однообразный. . На подавляющем части территории представлены песчаные пустынные почвы, . характеризующиеся очень слабой гумусностью и плохой выраженностью ос- ■ новных генетических горизонтов, В юго-западной части района в мекгря-довых понижениях широко распространены такыры и солончаки. В северной части района в полосе контакта Центральных и Заунгузских Каракумов встречаются,серо-бурые почвы.

Многолетние.климатические показатели Центральных Каракумов могут быть охарактеризованы по шести основным метеостанциям: Давали, Карры-куль,. Ербент, Акмолла, Чешме, Репетек: среднемесячная температура воз- • духа составляет в январе - 4,8°С, в июле - 32,8°С; средние многолетние показатели выпавших осадков за период 1965-1989 гг. составляют по метеостанциям Давалй - 118 ш, Каррыкуль - 154 мм, Ербент - 109 мм, Акмолла - 91 ш, Чеша - 106 мм, Репетек - 129 мм.

Флористическое разнообразие растительности Центральных Каракумов по оценкам разных.авторов (Шингарева,1940 ¡ Нечаева, 1973; Сейфулин, 1986 ) насчитывает 250-300 видов высшей растительности. 11о Н.Т.Нечаевой и др. (1973) 'все многообразие растительного покрова этого района . объединяют в следующую систему жизненных форм: деревья - I, кустарники - 14, кустарнички - I, полукустарники - 10, полукустарнички - 7, травы многолетние с весенне-летней вегетацией - 21, травы многолетние о зимно-весенней или весенней вегетацией (эфемероиды) - 20, двухлетни-ки - 2, однолетники о зимне-весенней или весенней вегетацией (эфемеры) - 90.

■1.2. Кормовая характеристика пастбищ ной территории. Пастбища Центральных Каракумов являются основной кормовой базой для содержания Каракульских и сарадаинских овец, а также верблюдов. На основании материалов последней инвентаризации пастбищ, проведенной совместными усилиями Институтов пустынь, ботаники и "фркыенгилроаем" на всей территории равнинной части Туркменистана, нами составлена новая среднемасштабная карта пастбищ Цент-, радышх Каракумов, определены кормо- и скотоемкость пастбищной территории.

При разработке легенда к пастбищной карте использована общепринятая классификационная схема (Николаев и др., 1981) с подразделением геоботанических внделов на следующие таксономические единицы: зона, подзона, класс, группа типов, тип, хозяйственная модификация типа, пастбищный участок.

На пастбищах Центральных Каракумов, входящих в зону пустынь, подзону южных пустынь, можно выделить 4 класса пастбищ, 14 групп типов, 27 типов пастбищ, 6 хозяйственных модификаций типов, 103 пастбищных участка. По результатам обследования пастбищ среднегодовой поедаемый запас пастбищного корма составляет 0,91" ц/га с колебаниями на различных типах пастбищ от 0,53 до 7,12 ц/га. Общая кормоемкость'пастбищ в средний по урожайности в год составляет около I млн.т. пастбищного корма в пересчете на воздушно-сухое состояние.

При расчете скотоемкости пастбищ мы ориентировались на условное поголовье овец, годовая норма пастбищного корта принята равной 8,1 ц, что позволяет делать расчет ка выходное (зимнее) поголовье скотоемко-сть пастбищ Центральных Каракумов оценена нами в 1,23 млн. гол. овец.

При оценке питательности пастбищного травостоя на различ!шх типах пастбищ Центральных Каракумов мы воспользовались данными о пита--теяьности различных видов пастбищных растений, полученными в лаборатории природных кормовых ресурсов. Питательность пастбищного травостоя определялась по процентному соотношению основных видов пастбищных растений с учетом их поедаемости животными в различные сезоны года. Среднегодовая питательность одного центнера пастбищного корма составила в целом по рассматриваемому району 51,4 к.е. при содержании в корме 5,7 кг переваримого протеина. Наивысшая питательность корма наблюдается весной, наименьшая в зимний период года.

Водообеспвченность пастбищ Центральных Каракумов в настоящее время еще недостаточная. Пастбища водообеспеченные во все сезоны года, обводненные колодцами с пресной и слабосоленой водой, а также водоводами, занимают площадь около 4 млн. га, или 36;?; пастбища, еодообосле-ченныо в холодное время года, обводненныо колодцами о соленой водой, распространены на площади 0,9 млн. га, что составляет Ъ% от общей тар-риторки; пастбища, водообеспвченные в весенний период, обводненные сооружениями для сбора поверхностного стока атмосферных осадков, эанима-ют площадь 0,5 млн. га, или 5%.На долю не водосбесноченных пастбнд преходится 5,6 млн. га, или 51% всей территории.

3 настоящее время большая пастбищная терригор:ш Центральных Улра-кумов закреплена за колхозами и совхозами. Часть пастбищ с ярзаэсно-цустарниховой растительность» выделена в Государственный сэ'евоЗ фдая и закреплена за лесхозами.' Специальное зндвлвнзв иастбкчнкх

для частного землепользования до настоящего времени не практикуется. Личный скот колхозников, работников совхозов и лесхозов содержится на ьтой же территория по договоренности с руководителями хозяйств.

2. ОСНОВШИ ПУТЙ РАЦИОНАЛЬНОГО НРИРОДОПОЛЬоОБАШЙ В ЗОНЕ ПУСТШШО-ПАОТЕВДЮГО ЖИВОТНОВОДСТВА

Разностороннее изучение пустынных пастбищных территорий насчитывает длительный период. Началом систематического сбора сведений и накоплением фактического материала о геоморфологии, почвах, растительном цокрове пустынных районов туркестанского края по праву считаются девяностые годы прошлого столетия, когда многие русские исследователи получили возможность свободного посещения этой территории. В первый период особенно интенсивно шло изучение флоры и растительности пустынной зоны.' Здесь следует провести работы крупнейших ботаников Г.С.Карелина (1883), В.И'.Липского (1891), А.А.Антонова (1892), Д.И.Литвинова (1902), много сделавших по изучению и систематизации флористического состава Каракумов.

Геобочаническое изучение и картографирований пустынных пастбищ стало развиваться посла выхода в свет работ Б.А.Федченко (1915), ¿З.П. Коровина (1934), Е.А.Иингаревой (1940), II.Т.Нечаевой, Н.А.Мордвинова и И.А.Мосолова (1943) и др. Отему в известной мере способствовала качавшаяся в 1935-1940 гг. инвентаризация пустынных пастбищ, в которой приняли участие многие специалисты Наркомземов, занимавшихся освоени- . ем пастбищной территории под животноводство.

В период I952-IS59 гг. Н.Т.Нечаевой, И.А.Мосоловым и В.Н.Николаевым (I960, 1952) проведено повторное обследование пастбищ Каракумов, завершившееся составлением обзорной карты пастбищ равнинной Туркмении.

В последующие 1975-1987 гг. совместными усилиями институтов пустынь, ботаники, "Туркаенгипрозем" проведена новая инвентаризация пастбищ, в процессе.которой составлены крупномасштабные региональные и срадномасгатабние обзорные пастбищные карты, уточнены корко- и скотоем-кость. пастбищ Туркменистана.

Рациональное использова)ше пастбищ Kaie самостоятельное научьоо направление начало быстро развиваться в тридцатые года путем постановки специальных опытов на животных, для чего были созданы и длительное время работали /чадкинский, а позднее Каррыкульскпй стационар. Результаты этих работ опубликованы,О.И.Морозовой (1938), Н.Л.Морозовым и 0. П.Морозовой (1940), Н.Т.Нечаевой (1954, 1958)., Н.Т.Нечаевой и др. (1953, 1954, 1970) и др. В этих работах подробно рассмотрены вопросы алшшяя выпаса на динамику структуры и состояние пастбищной растите ль^-

ности, рассмотрены допустимые норки нагрузки поголовья на единицу пастбищной территории , разработаны различные;схемы пастбищзоборотов.

Оценка кормовых достоинств пастбищной растительности в условиях Туркменистана развивалась благодаря исследованиям Г.А.Зиновьева (1240), В.Н.Иинервина и др. (1940), И.Л.Ермаковой и др. (1555), Г.Д.Михэева (1959, 1962), Г.Д.Михеева и др. (1977), В.Н.Киколаева и др. (1980, 1984, 1985, 1991). В результате проведенных исследований в.настоящее время изучена сезонная динамика накопления основных питательных веществ в пастбищном корме' более 250 видов растений, составлены пастбшд-ше рационы по основным типам пастбищ," даны рекомендации о болково-витадшшо-минэральноЗ подкормке овец, обеспечивающей полноценное кормление животных в условиях круглогодичного их пастбищного содержания.

Улучшение нустыни юс пастбищ, начиная с пятидесятых годов текущего столетия усиленно развивалось в республиках' Сродней Азии и Казахстане. Для условий Туркменистана это научное направление неразрывно связано с именем Н.Т.Нечаевой. Н.Т.Нечаева и Г.М.Мухаммедов с учениками (1959, 1966, 196Э, 1978, 1979, 1991) разработали и внодрилй на широких пастбищных площадях различные приемы улучпения песчаных пастбищ, коренное улучшеиио пастбищ в предгорных районах, улучшение пастбищ го такырах и т.д. К сожалению дальнейшее развитие фитомелиоративнкх работ на пастбищах сдерживается из-за отсутствия в Туркменистане своей семеноводческой базы.

Пустктшо-пастбищный пмониторинг, или мониторинг пастбищных экосистем в последние годы получает все большее развитие и обоснование благодаря работам Б.В.Вкноградова"(1986), Ю.А.Израэля (1984, 1967), В.Н.Николаева (1981), В.А.Абакумова (1991) и лр. Подавляющее большинство специалистов под мониторингом понимают постоянно действующую систему учета и контроля за состоянием различных компонентов природной сроды. В применении к пустынно-пастбищному мониторингу необходимо дальнейшее изучение его основных звеньев: динамики пастбищной растительности, характера водообеспеченности, степени зоогониой нагрузки, изменения кормовой продуктивности. Эти вопросы явились объектам напе-го дальнейшего рассмотрения.

3. МЗТОДИКА ИССШОВАНКЙ

При проведении научных исследований в качестве руководящих поло-гений. использованы методические указания Института кормов В.Р.Оял&яи-са по методике опытного дела на сенокосах и пастбищах, изложеюше з работах Л.Г.Раменского и И.А.Цаценкина (1549), Л.Г.Раменского (1^53), Й.А.Цаценкина и др. (1952, 1959).

В процессе внполнешш диссертационной работы проводилось широкое детально-маршрутное обследование пастбищной территории Центральных Каракумов в составе экспедиций лаборатории природных кормовых ресурсов Института пустынь. Б течение 1985-1991 гг. проведено II экспедиций охвативших основные площади изучаемого района. За этот же период в условиях стационара "Карракуль", используемого в качестве основного ключевого участка, выполнен большой объем наблюдений за сезонной динамикой кормовой продуктивности на постоянно действующем инструментальном экологическом профиле.

Изучение флористического состава и растительных сообществ провод дилось на основных и вспомогательных ключевых участках путем описания растительности но методике Л.Г.Раменского (1953). Соотношение растительных группировок на пастбищах подочитывалось на экологических профилях' методом линейной таксации. Кормовая продуктивность пастбищ изучалась путем закладки длинных узких полос-трансект. Техника определения величины кормовой массы у различных видов растеь.гй была различна. Кустарники, кустарнички, полукустарнички, крупные многолетние травы учитывались методом модельных кустов. Кормовая масса у травянистых растений учитывалась на специально выделенных пробных площадках, накладываемых в виде метровок в различных по густоте состояния местах. Яри этом проводилось предварительное разделение растений по видам или хозяйственно-однородным группам.

Многолетняя динамика нарастания кормовой массы изучалась с применением различных методик: по величине осадков; по гидротермическому коэффициенту Г.Т.Селянинова (1930), по результатам аэрофотометрического обследования (Беляева, Ричкулик, Ситникова, 1965). Ври рассмотрении вопросов пустынно-пастбищного мониторинга использованы методические указания Б.В.Виноградова (1981). На основе мониторинга разрабатывались рекомендации по поддержанию пастбищных экосистем в состоянии экологического-равновесия.

4. сезонная и годовая динамика продуктив-. кости па стек центральных каракуюь

4.1. Стр укт.ура ра.ститедьного покров а. Изучение структуры растительного покрова Центральных Каракумов проводилось в условиях стационара.Каррыкуль путем сравнительного анализа описанной растительности в .пределах каждой из выделенных на экологическом профиле, 17 ассоциаций. Структура растительности изучалась по каждой из выделенных ассоциаций в течение 1986-1988 г., наблюдения проводились весной в одно и то.же время.

Динамика видового и проективного обилия растений по ассоциациям, выделенным на экологическом профиле (оп. пункт "Каррыкуль", Центральные Каракумы) подтверждает неоднократно высказываемое мнение о том, •¿то в условиях Центральных Каракумов на различных растительк'ос группировках количественное соотношение видов растений колеблется в разные года в интервале 22-30-34 видов растений, а общее проективное обилие составило в 1986 г. - 385?, в 1987 - 52%, в 1983 - 43?.

Оценивая продуктивность пастбищ по косвенному показателю - величине проективного обилия растений, можно с некоторой условностью сделать предположение, что наилучшим по сложившимся на пастбищах Централь-г ных Каракумов кормовда условиям был 1987 год, на'втором месте находится - 1986 год, на третьем - 1988 год.

4.2. Оценка сезонной динамики продуктивности пастбищ. Оценка сезонной динамики кормовой продуктивности проводилась ежегодно в середине каждого сезона года в течение 1986-1988 гг. . на постоянной учетной тиансектэ протяженностью 2000

м шириной 4 м, площадью 8000 м^ по 17 .ранее выделенным ассоциациям растительности. Все нолевые я камеральные работы выполнялись по методике Н.Т.Нечаевой (1957) и В.Н.Николаева (1975).

Полученные данные показывают, что величина кормовой продуктивности пастбищ в условиях Центральных Каракумов сильно варьирует по ассоциациям растительности в различные' годы.

В целом по рассматриваемому району в окрестностях опорного пункта "Каррыкуль" кормовая продуктивность составляла валовой запас в 1986 г. - 4,1 ц/га, в 1987 г. - 5,0, в 1988 г. - 3,9; поедаемый запас в 1986 г. - 1,6 ц/га, в 1987 г. - 2,0, в 1938 г. - 1,6.

Рассматривая в целом сезонный ритм накопления кормовой массы по осноеккм растительным группировкам, выделенным в центральной части Центральных Каракуь юз /ложно установить четкую закономерную связь между внутренней структурой ассоциации и ее продуктивностью. Это позволяет целенаправленно решать и-рактические задачи фитомелиорации путем соответствующего подбора фитомедиорантов, позволяющих оптимально использовать экологический потенциал природной среды в условиях жесткого лимита влаги, характерной для пустыни.

4.3. Оценка многолетней динамики продуктивности пастбищ по материалам аэрофото метрической съемки. В основу аэрофотометрического метода обследования, широко практикуемого в последние годы при определении продуктивности пастбищ, положены принципиальные, разработки И.Л.Беляевой и др. (1966), В.И.Рачкулика и М.В.Ситниковой

(1972, ÏÔ7G, IS78, 1931), Т.А.Шутовой (1982, 1983) и др. Сущность метода сводится к установлению корреляционных связей между параметрами растительного слоя в системе почва - растительность и их спектральной яркости, осуществляемому фотометрическим устройствам, устанавливаемым па летательном аппарато при его перамощеюш в процесса облета обследуемой пастбищной территории. Полученные результаты в дальнейшем пере-считывались по сопоставительной шкале на абсолютные величины кормовой продуктивности пастбищ.

Проведенный наш тщательный анализ материалов за 1966-1989 гг. позволил установить основные причины влияющие на искажение результатов. Это прея .э 'всего использование показателей общего запаса корма, вместо величины поедаемого запаса корма,"применяемого при расчетах емкости паатбт. Второй существенной црцчшюй может служить неправильная, па наш взгляд, экстраполяция данных на окружающую территорию без учета границ распространения основных типов пастбищ. В качестве третьей причины, существенно искажающей конечные результаты, явилось несоблюдение в прошлом сроков наступления весеннего сезона в разных природных районах пустыни, что неизбежно приводило к завышению или занижению результатов обследования. -

В нашей работе при изучении многолетней динамики урожайности пастбищ Центральных Каракумов за 1966-1989 гг. быд использован комплексный подход с учетом агроклиматических показателей (температура воздуха, осадки) по шести метеостанциям в сравнении с данными аэрофотометрии.

. В результате разработки материалов по каждой метеостанции были определены среднедекадные сукмы осадков, темпера зуры воздуха, рассчп-'таны гидротермические коэффициенты. с целью установления корреляционных связей между параметрами сумма осадков и запасы корма, гидротермический коэффициент и запасы корма проведена соответствующая математическая обработка материалов и составлены уравнения регрессии (табл. ).

Данные таблицы подтверждают наличие тесной корреляционной зависимости мевду рассматриваемыми параметрами: коэффициент корреляции по различным метеостанциям находится в пределах 0,71-0,96, коэффициент детерминации: 0,50-0,90.

На основании комплексной оценки.состояния кормовой продуктивнос-. ти пастбшц Центральных Каракумов за 24 года, четыре года (Г966, 1969, 1978, 1981) признаны очень урожайными; 2 года (1967, 1979) - урожайными; девять лет (1968, 1971, 1972, 1974, 1976, 1980, Г984, 1987, 1988) - среднеурожайными; семь лет (1973, 1975, 1977, 1982, 1983,

1985, 1988) - неурожайными и два года (1970, 1986) очень неурожайными.

Таблица

Корреляционная зависимость, коэффициент корреляции и уравнения регрессии в разных районах Центральных кусов по метеостанциям между различными параметрами: А - манду осадками при 5°С и "X" и запасами корма "У "

Метеостанции ¡Козффицп-; ент 'корра-| ляции ( ! Уравнение "! регрессии ! ¡Коэффициент урав- ]нения регрессии ' « ' | А В •Коэффициент детерминации

Каррыкуль 0,93 У=А-Х^/(В+Х) 0,007 -56,208 0,86

Давали 0,92 У-А-Ху(В+л) ' 0,014 -25,601 0,84

Ербеат 0,82 У=А-ГУ(В+Х) 0,014 -19,987 0,67

Акмолла' 0,89 у=а-х5'(в+х) 0,015 -19,761 0,79

Чешмв 0,95 У=А-Х2/(]^Х) 0,016 -14,187 0,90

Репетек 0,96 У=А-Х2/(В(-Х) 0,015 -14, 866 0,92

Общая 0,89 У=А-ХВ ' • 0,094 0,653 0,79

Б - Между гидротершчееким коэффициентом корма "У"

и запасами

1--г

! Коэффици- ! Мент корре-! !ляции " !

I I

| А Г В И81»« '■

Метеостанции

Уравнение регрессии

Каррыкуль 0,71

Давали 0,93

¿рбент 0,78

Акмолла 0,88

Чешмв 0,93

Репетек 0,93

Общая 0,87

У=А-л'7'(ва) У=А-Ху(В+Х) У=А-Ху(1и-Х) У=А-Ху (В+Х) У=А-х|у (В+Х) У=А*Х7 (В+Х) У=А-ХП

2,590 3,002 2,960 3,300 3,673 3,726 3,275

-0,151 -0,123 -0,104 -0,087 -0,068 -0,072 0,630

0,50 0,86 0,60 0,77 . 0,86 0,86 '

0,75

5.

ПУИШЮ-ПАСТШЩЫЙ йШИТОРИНГ ЦЕНТРАЛЬНЫХ КАРАШ0В 5.1. Мониторинг пастбищной р'астител н о с т и. Под понятием пустынно-пастбищный мониторинг мы понимаем систецу научно-обоснованных мероприятий, направленных на получение своевременно;1! исчерпывающей информации о состоянии пастбищной территории для последующего осуществления эффективных решений в плане сохранения и поддержания, экологического равновесия пустынных экосистем.

Мониторинг динамики видового состава пастбищной растительности осуществляется в процессе периодически повторяемой каждые 15-20 лет детально!! инвентаризации пастбищ. Материалы, полученные в процессе инвентаризации пастбищ в дальнейшем используются для составления пастбищных карт на территорию хозяйства, этрапа, велаята, страны. При этом предполагается, что. пастбищная растительность в процессе рационального использования способна в течение длительного времени (15-20 лет и более) сохранять свою кормовую продуктивность.

Анализируя материалы трех инвентаризаций пастбищной территории . Туркменистана (1935-1941; 1952-1959; 1969-1988) следует отметить, что материал: первой инвентаризации не корректны из-за несоответствия методики обследования. Методически сопоставимые данные получены только по результатам двух последних инвентаризаций, позволяющих проследить увеличение площадей деградированных пастбищ.

Так, в результате послевоенного обследования пастбищ, завершенного в 1959 г., на территории Центральных Каракумов было выявлено около 3 млн. га деградированных пастбищных массивов, продуктивность которых в результате перегрузки скотом оказалась ниже почти на. 20%. По результатам последней инвентаризации пастбищ, завершенной в 1988 г., площадь деградированных пастбищ в .этом природном районе увеличилась всего на 245 тыс. га и .составила 3,25 млн. га. Иными словами за последние 25 лет в Центральных- Каракумах в разряд деградированных ежегодно переходило около 10 тыс. га. пастбищ. Структура и продуктивность основной площади пастбищ за этот период не претерпела существенных изменений.

5.2. Мониторинг водообеспеченнос т и 'пастбищной территории. Рациональное использование пустынных пастбищ для животноводства тесно связано с' организацией обводнительных сооружений для водопоя скота. При ведении пустынно-пастбищного моли торита необходимо постоянно следить за состоянием источников водообеспечения, что достигается их ежегодной инвентаризацией с составлением дежурных карт обводненности пастбищ.

В качестве исходной информации, свидетельствующей о характере водообеспечения скота водой, мы использовали ежегодно составляемые в животноводческих хозяйствах планы расстановки поголовья скота на пастбищах с привязкой поголовья к водным источникам. В качестве второго источника информации были использованы годовые бухгалтерские ведомости о стоянии и балансовой стоимости водных источников, по которым можно легко определить вновь построенные, а также вышедшие из' строя колодцы ¡£ ,др. соорргения.

Ери составлении дежурной карты обводненности пастбищ Центральных Каракумов в 1990 г. мы также воспользовались устными сведениями, полученным! от руководителей хозяйств и специалистов, о создании временных транспортируемых наяивннх емкостей с подвозом вода автотранспорт«!.

Сделанный нами подсчет площадей различных по характеру обводнения пастбищных массивов показал, что в 1990 г. в пределах территории Центральных Каракумов пастбища, обводненные в течение всего года (обводнение колодцами с пресной к слабосолепоЗ водой) составили 3,99 млн. га, или 36,1%; пастбища, обводненные только в осенне-зимний период (обводнение колодцами с соленой водой с минерализацией до 13 г/л) составили 0,95 млн. га, или 8,6$; пастбища, обводненные только в весенний период (обводнение с помощью сооружений для сбора поверхностного стока атмосферных осадков) составили 0,51'млн. га, или 4,6$. Общая площадь обводненных пастбищ составила 5,46 млн. га, или 49,3$. На долю необвод-ненных пастбищ приходится 5,61 млн. га, или 50,6$ от общей пастбищной территории. ' ■

5.3. Мониторинг зоо ген ной нагрузки на пастбища. В условиях пустынной зоны при организации рационального использования пастбищ для поддержания экологической устойчивости экосистем первоетепенное значение имеет степень допустимой нагрузки поголовья скота в расчете на единицу пастбищной территории.Чтобы проследить динамику зоогенной нагрузки были разработаны материалы ежегодно дважды утвердаемых районными организациями планов весенне-летней и осенне-зимней расстановка поголовья овец по приколодезным пастбищных участкам. Для сравнительного анализа были использованы материалы за 1981 и 1990 гг., позволяющие судить о динамике зоогенной нагрузки за последний -'десятилетний период.

Техника разработки материалов сводилась к следующему:

На среднемасштабную картографическую основу наносились административные границы велаятов, этрапов, хозяйств. Далее на эту основу были перенесены границы геоботанических выделов пастбищной карты. Затем о карты инвентаризации водных источников перенесены площади, различные по характеру обводнения. С помощью сводных таблиц запасов кормов опро-делилась по шкале нагрузки допустимая и фактическая нагрузка поголовья овец в расчете на 100 га пастбищ. Полученные показатели позволяют установить, что в последние годы на пастбищах Центральных Каракумов площади, где допущена значительная перегрузка скотом составили 1,2 млн," га или около ,13 %. В го же время площади шло иопользуемых, или

совсем не используемых пастбищ составили не более 3-5$.Примерно на 85$ площадей соблюдалась близкая к нормативным показателя?.! нагрузка поголовьем.

5.4. Мониторинг кормовой продуктивности пастбищ. Для практического использования пустынных пастбищ особое значение имеет мониторинг кормовой продуктивности, осуществление которого стало возможным с освоением метода дистанционной фотометрической съемки. Принципиальная мотодпческая схема выполнения основных видов дистанционных и наземных полевых работ при ежегодном определении кормовой продуктивности пустынных пастбищ в весенний период сводится-к следующему: составление эталонной пастбищной карты, отражающей многолетние осроднешще показатели продуктивности; проведению екегодного аэрофотометрического обследования; выполнению контрольного наземного полевого обследования на кяючзеых участках; составлению еле-годных оперативных пастбищных карт; определению корме- и скотоемкости пастбищ на каждый год обследования.

По материалам фотометрического обследования за 1986, 1987 и 1988 гг. составлены оперативные карты пастбищ на территории Центральных Каракумов, которые могут служить в качестве эталонов при осуществлении мониторинга кормовой продуктивности на всей остальной пастбищной территории Турк/.енистаиа.

6. СКСТЙ1А МЕРОПРИЯТИЙ, .НАПРАВШШХ КА ПОДПЕРШИЕ

ПАСТШЩХ экосистги в оптшдыш состоянии

Практическое осуществление пустынно-пастбищного мониторинга дает в руки специалиста своевременную исчерпывающую информацию о состоянии кормовой продуктивности я характере водообеспеченности пастбищной территории, позволяет заблаговременно выявлять тенденции изменения растительного покрова, определять пути улучшения и повышения эффективности использования деградирующих пастбищных массивов, применять другие необходимые меры, направленные на сохранение и поддержание природных пастбищных систем в оптимальном состоянии.

В условиях Центральных Каршумов, кшс впрочем и в остальных природных районах пустыни, это позволяет обеспечить равномерность распределения поголовья скота, создавать реальные возможности для обеспечения полноценного кормления животных в условиях их круглогодичного пастбищного содержания, в плановом порядке осуществлять дальнейшее обводнение пастбищ, создавать в необходимом количестве и соответствующих местах -страховые запасы концентрированных и объемистых кормов/ в более значительных масштабах проводить работы по улучшению пастбищ.

Предлагаемая система практических мероприятий, основанная на рее зультатах пустынно-пастбищного мониторинга, позволит обеспечить рациональное использование пастбищной территории, будет способствовать сохранению продуктивного их долголетия.

вывода и предложения

По результатам выполненных исследований, связанных с ведением цустынно-пастбищного мониторинга в условиях Центральных Каракумов можно сделать следующие вывода и предложения:

1. Рассмотрение особенностей природных условий Центральных Каракумов позволяет выделить главные из них. В геологическом плане территория представлена тремя генетически различными типами четвертичных отложений. Наиболее древние из них отложения пра-Амударьи, затем идут более молодые отложения Тедкена и саг,те молодые отложения, представленные в ввде аллювиально-пролювиальяого шлейфа, образовавшиеся в верхненово-четвертичный период.

Почвы - песчаные п/стынные, в юго-западной части и центральной части с пятнами солончаков и такыров, в северной части местами серо-бурые. Многолетние климатические показатели носят промежуточный характер меж' ду Юго-Восточными и Заунгузскимн Каракумами: средняя температура воздуха-составляет в июле - 32,8°С, в январе - 4,8°С, годовое количество осадков - около II? мм.

Флористический состав растительности насчитывает до 300 видов, относящимся к различим жизненным формам от крупных кустарников до весенних однолетников. В кормовом отношении можно выделить 3 класса, 14 групп типов, 27 типов пастбищ, 4 хозяйственные модификации со среднегодовой • кормовой продуктивностью от 0,53 до 7,1 ц/га. Скотоемкссть пастбшц позволяет содержать круглогодично 1,23 шн. голов овец.

2. Комплексная разработка многолетних материалов по шесфи метеостанциям расположенным в различных-точках Центральных Каракумов з соче- ' тании с данными аэрофотометрического обследования за период с 1965 по 1389 гг. позволила составить уравнения регрессии и установить высокую степень корреляция мезду параметрами: сумма осадков, гидротирмический коэффициент, запас пастбищного корт. Коэффициент корреляции по разным метеостанциям колеблется в пределах 0,71-0,96, коэффициент детерминации 0,50-0,90.

3. Мониторинг динамики состояния пастбищной растительности, выполненный по результатам .двух последних инвентаризаций пастбищ Центральных, Каракумсв (1852-1959 и 1969-1988 гг.), позволил установить, что за последние 25 лет площади деградированных пастбищных массивов увеличились

о 3009 тыс. га до 3254 тыс. га. Иными словами, процесс деградации пастбищ, в основном за счет перевыпаса скота в последнее время идет со скоростью 10 тыс. га в год.

4. Рассмотрение материалов по водообеспеченности пастбищ Центральных Каракумов за последние 10 лет на основе сравнительного анализа дежурных карт обводненности пастбищ позволяет установить относительную стабильность площадей обводнения. Согласно оценки этого показателя по 1990 году общая площадь пастбищ составила 5,46 мля. га, или 49,3$. На доли необводненных пастбищ, как и 10 лет назад, приходится около 5,6 млн. га или 50,7$.

5. /лалкз материалов по зоогенной нагрузке поголовья скота на единицу пастбищной территории за последние 10 лет, выполненный путем сравнительной оценки использования пастбищ в разрезе животноводческих хозяйств, позволяет выявить наиболее пострадавшие от перегрузки пастбищные массивы, в основном тяготеющие к полосе контакта с орошаемой зоной. Нагрузка пастбищ на этих массивах составила в среднем от 20 гол./на 100 га. Увеличение нагрузи произошло в основном за счет увеличения поголовья овец в индивидуальном'секторе.

6. В результате проведения мониторинга кормовой продуктивности пастбищ Центральных Каракумов к составленные ежегодные оперативные карты пастбищ за период с I9S6 по 1989 гг. позволяют установить, что за 24 года наблюдений четыре года оказались по кормовой продуктивности очень урожайными, два года - урожайными, девять лет - среднеурожайны-ми, семь лет - неурожайными и два года - очень неурожайными.

7. Предложенная схема проведения пустынно-пастбищного мониторинга позволяет иметь ежегодные полные•представления о состоянии и тенден-'цхях изменения продуктивности пастбищ. На основе оперативно получаемой ежегодной информация о состоянии пустынных пастбищ руководителя хозяйств и индивидуальные землепользователи могут принимать обоснованные рошзпия: по обводкеиЕй новых пастбищных массивов, по созданию необходимых страховых запасов кормов, по улучшению организации использования пастбищ, включая пастбкщеоборот, по улучшению пастбищ.

По теме диссертации опубликованы.следующие работы:

1. Мухаммедов Б. Продуктивность искусственного смешанного черкезника ь предгорьях Кояетдага. Тез. докл. У1 научн, кон$. Института пустынь, 1S84, С. 248-249 (в соавторстве).

2. Мухгилядов Б.' Пути коренного улучпения пастбищ в Центральных Каракумах. Тез. докл. по П съезду географического общества -Туркменистана. 1985, С. 271-272 (в соавторстве).

3. Мухаммедов Б. Комплексная оценка продуктивности пустынных пастбищ Каракумов. Тез. докл. У Всесоюзной научн. кснф. Ашхабад. 1986,

С. 244-246 (в соавторстве).

4. 1,'ухаммодов Б. Сравнительная оценка наземного и дистанционного методов определения урожайности пастбищ Центральных Каракумов. Таз. докл. ВТ научн. конф. Института пустынь. 1937, С. 69-70.