Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов
Сушко К. С., аспирант (Южный федеральный университет, Институт аридных зон Южного научного центра Российской академии наук)
Беспалова Л.А., доктор географических наук, профессор Беспалова Е.В., кандидат географических наук, доцент
(Южный федеральный университет)
ИССЛЕДОВАНИЕ ТРАНСФОРМАЦИЙ ПРИРОДНО-АНТРОПОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ СУХИХ СТЕПЕЙ ДОЛИНЫ МАНЫЧА
Представлены результаты изучения морфологических, физико-химических показателей сухо-степных почвенных комплексов юго-востока Ростовской области в условиях усиления антропогенного воздействия. В структуре почвенно-растительного покрова выявлены значительные изменения показателей плодородия. Составлена карта природно-антропогенных ландшафтов.
Ключевые слова: природно-антропогенные ландшафты, сухие степи, трансформации ландшафтов.
INVESTIGATION OF TRANSFORMATION OF NATURAL AND ANTHROPOGENIC LANDSCAPES OF DRY STEPPES OF MANYCH VALLEY
The results of study of morphological, physical and chemical indicators of dry soil complexes of the South-East of Rostov region in the face of increasing anthropogenic impact were represented. In the structure of soil and vegetation revealed significant changes in indicators of fertility. A map of natural and anthropogenic landscapes was compiled.
Key words: natural and anthropogenic landscapes, dry steppe, transformation of landscapes.
В долине Маныча преобладающими почвами являются каштановые, которые часто залегают в комплексе с засоленными почвами солонцами и солончаками. Комплексность почвенного покрова обусловлена как природными, так и антропогенными факторами. К природным факторам относятся сложный мезо- и микрорельеф, различный характер увлажнения, развитие солонцового процесса, формирование солончаковых почв, изменяющийся уровень грунтовых вод и повышенная их минерализация. Среди антропогенных факторов основным является чрезмерный выпас скота, а также использование минерализованных вод для орошения и распашка залежных и целинных земель (Матишов и др. 2009; Ильина и др. 2010; Ильина и др. 2014)
За период экспедиционных исследований (2009-2014) в долине Маныча повсеместно отмечается рост количества неучтенного поголовья скота, в частности овец. Это фактор сегодня служит основной причиной усиления антропогенного воздействия на ландшафты сухих степей.
Экстенсивное развитие сельского хозяйства и, связанное с ним усиление антропогенной нагрузки на природные ландшафты в зоне каштановых почв сухой степи юго-востока Ростовской области привело к развитию негативных деградационных процессов, среди кото-
рых наибольшее значение имеет дефляция и связанная с ней дегумификация, уменьшение мощности гумусового горизонта и ухудшение качества почв.
Материалы и методы
При изучении почвенно-растительного покрова использован классический сравнительно-географический метод, а также метод эколого-географического ландшафтного профилирования. На разных элементах микрорельефа заложены полнопрофильные почвенные разрезы, в которых по генетическим горизонтам отобраны образцы. В полевых условиях проведено морфологическое описание почв по общепринятым методикам (Аринушкина, 1970).
В ходе исследований сухостепных ландшафтов буферной зоны заповедника «Ростовский». был использован метод геоботанических профилей на основе линейных трансект (Беспалова, Беспалова, 2006). Трансекты закладывались от водораздела до русла водотока (берега водоёма) по направлению геохимического стока, что позволило проследить влияние различных природных и антропогенных на распределение растительности в пространстве.
Карта видов антропогенного воздействия на окрестности Манычского стационара по состоянию на 2015 г. была составлена на основе визуального дешифрирования космическоих снимков 2014 г., полевых исследований и опубликованных данных о хозяйственном использовании (Немцева, Беспалова, 2010). Космические снимки за предыдущие годы (1989, 2006 и 2008 гг.) использовались для уточнения границ залежей, т.к. со временем границы залежных территорий изменяются. Вместе с тем можно отследить процессы изменения характера антропогенного воздействия на ландшафты охранной зоны Ростовского заповедника в зависимости от статуса территории. В результате на карте были выделены целинные земли, пастбища, залежи, пашня, населенные пункты и другие объекты.
Результаты и обсуждение.
Исследования проводились в Орловском районе Ростовской области, в окрестностях п. Маныч, район исследования охватывает земли бывших совхоза «Маныч» и госплемзавода «Орловский», с востока ограничен административной границей р. Калмыкия, южная часть района исследований омывается Пролетарским водохранилищем (о. Маныч-Гудило). Также был исследованы целинные (эталонные) сухостепные ландшафты, расположенные на участке «Островной» ГПБЗ «Ростовский». На 40% территории района исследований ограничена хозяйственная деятельность. Площадь исследованной территорий составляет 204 км .
Характер хозяйственной деятельности в районе исследований неоднократно изменялся в зависимости от ряда социально-экономических факторов. В настоящий момент основным видом деятельности в районе исследования является сельское хозяйство: мясо-молочное скотоводство и овцеводство, а также зерновое хозяйство (выращивание озимой и яровой пшеница, ячменя). Распаханность территории составляет 43%.
На территории развивается экологический и рекреационный туризм (санаторий «Маныч», Центр редких животных восточноевропейской степи, экологическая тропа Ростовского государственного природного биосферного заповедника).
Выявлено, что на протяжении периода наблюдений физико-химические свойства почв модельных участков (о. Водный и о. Горелый) характеризуются стабильностью почвенных показателей.
Изучение почв участков с различной степенью пастбищной нагрузки, а также почв склоновых агроландшафтов выявило трансформации почвенных показателей в зависимости от степени антропогенной нагрузки.
Определение плотности показало, что в почвах без пастбищной нагрузки и с минимальной степенью этот показатель составляет 0,75-1,01 г/см3 (в слое 0-20 см) и 1,24-1,31 г/см3 (в слое 20-50 см), с увеличением пастбищной нагрузки происходит уплотнение почвы и особенно верхних горизонтов до 1,35-1,37 г/см3, в нижележащих до 1,42-1,56 г/см3
По показателю влажности выявлено, что наиболее увлажнены почвы модельных участков, где слабее пастбищная нагрузка, а также со слабой и умеренной степенью, где в верхних горизонтах полевая влажность была 30,24 - 42,10%, а в нижележащих не превышала 52%.
При пастбищной нагрузке меняется химический состав почв, так как в вывеваемых ветром, вследствие выпаса частицах почвы и агрегатах (менее 0,1 мм) содержится основная часть гумуса, поглощенных оснований, элементов питания для растений. Наиболее заметно в пастбищных почвах, а также в почвах склоновых агроландшафтов сокращение содержания гумуса.
Снижение содержания гумуса в почвах происходит за счет уменьшения биомассы растительности и нарушения физико-химических свойств почвы в результате выпаса скота. Перевыпас является одним из основных негативных антропогенных экологических факторов, оказывающих существенное влияние на биологическое разнообразие и состояние почв (Ильина и др. 2010; Ильина и др. 2014). Под влиянием интенсификации пастбищного животноводства происходит снижение биологической продуктивности сухостепных сообществ, биоразнообразия и, как следствие, развивается процесс опустынивания, ветровой и водной эрозии в долине Маныча.
Составленная на основе данных исследований карта геоэкологической оценки ландшафтов долины Маныча (рис. 1) демонстрирует степень, виды и результаты антропогенного воздействия, что отражает неоднородность воздействия на ландшафты, а также дифференциацию в использовании природно-территориальных комплексов.
лг
42°25'0"Е 42°35'0"Е 42°45'0"Е
Рис. 1. Карты оценки антропогенных трансформаций ландшафтов долины Маныча.
Целинные (эталонные) сухостепные ландшафты: 1 - Охраняемые ландшафты, 2-Ландшафты с ограниченным пастбищным использованием
Антропогенно-преобразованные (пастбищные): 3-Слабосбитые пастбища и пастбища на разновозрастных залежах; 4- Среднесбитые пастбища, подверженные дефляции; 5- Сильносбитые, сильноэродированные пастбища; 6 - Очень сильно сбитые пастбища, подверженные интенсивным процессам водной и ветровой эрозии;
Склоновые агроландшафты: 7 - Склоновые агроландшафты различной степени эродиро-ванности.
Селитебные ландшафты: 8-Действующие селитебные ландшафты.
Ландшафты, подверженные проявлению современных природно-антропогенных процессов:
9-Пастбищно-сенокосные ландшафты, подверженные ускоренной дефляции и вторичному засолению.
10- Пастбищно-сенокосные ландшафты, подверженные ускоренной дефляции и осолон-цеванию.
11 - Солончаки автоморфные и гидроморфные Выводы:
Территория района исследований характеризуется усилением антропогенной нагрузки на ландшафты, связанной с увеличением поголовья скота (в том числе неучтенного), распашкой залежных земель и применением минерализованных грунтовых вод для орошения.
Антропогенная трансформация ландшафтов тесно связана с видами землепользования, основой для развития которых являются ресурсы конкретного ландшафта. Таким образом, ландшафтная дифференциация территории определяет спектр видов антропогенной нагрузки и характерные направления изменения природной среды.
Высокая антропогенная нагрузка на ландшафты в сухостепной зоне Ростовской области привела к изменению морфологических свойств почв развитию негативных деградационных процессов, среди которых наибольшее значение имеет дефляция и связанная с ней дегуми-фикация почв. Это происходит в связи с высокой распаханностью (более 47 % территории) и перевыпасом скота.
Пространственный анализ трансформаций почв и ландшафтов в районе исследований показал, что в районе исследования большую часть территории занимают сельскохозяйственные модификации ландшафтов (до 65%; из них средне эродированные пастбища 30%; склоновые агроландшафты 23%; пастбищно-сенокосные ландшафты с проявлением современных
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.