МНОГОВЕКОВОЕ АГРО- И ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЕ
КАК ФАКТОР СМЕНЫ |
ГИДРОЭКОЛОГИЧЕСКИХ СИТУАЦИЙ
В
Годовой сток малых и средних рек в староосвоенных районах Центра Русской равнины сокращается с середины XX века. Это может привести к падению выработки гидроэлектроэнергии. Одна из причин сокращения поверхностного (главным образом весеннего) и подземного (летнего) стока в реки - интенсификация агро- и лесопользования в бассейнах рек, воздействие которого стало соизмеримым с мощью естественных природных сил.
I
Кандидат географических наук С. Н. ГОЛУБЧИКОВ (Лаборатория гидрологии института географии РАН)
"География изучает прошлое лишь постольку, поскольку оно освещает настоящее, ибо география в основном изучает Землю такой, какой она представляется в настоящем." В.М. Дэвис (1972), американский географ
национальной Парижской библиотеке хранится рукопись VII века арабского мыслителя Магомета Кацвини "Чудеса природы". В этом памятнике приводится аллегорический рассказ путешественника Кидца.
"Однажды, - говорит он, - я проходил по улице весьма древнего и удивительно многолюдного города и спросил одного из жителей, давно ли основан он?
- Действительно, это великий город, -отвечал горожанин, - но мы не знаем, с какой поры он существует.
Пятьсот лет спустя я снова проходил по тому же самому месту и не заметил малейших следов населения. Я спросил крестьянина, косившего траву на месте прежней столицы, давно ли она разрушена?
- Странный вопрос! - отвечал он, -эта земля ничем не отличается от той, какой ты ее видел.
- Но разве здесь не было прежде богатого города? - сказал я.
48
- Никогда, - отвечали мне. - По крайней мере, мы никогда его не видели, да и отцы наши нам о нем ничего не говорили.
Возвратившись еще через 500 лет, Кидца нашел море на том же месте, а на берегу его толпу рыбаков, которые на вопрос, давно ли земля эта покрылась водой, - ответили, что это место всегда было таким же морем, как теперь".
Таким предисловием открывает свою книгу "Наши степи прежде и теперь" В.В. Докучаев. Историзм,ретроспективный подход к анализу ландшафтообра-зующих процессов - отличительная черта взглядов великого русского мыслителя, относившего время к числу важнейших факторов почвообразования.
Во времена странствий Кидцы, да и позже, при жизни В.В. Докучаева, для смены облика ландшафта (точнее, ландшафтной структуры - "скелета" ландшафта) требовались десятки и сотни лет. Сегодня этот процесс во много
© С. Н.Голубчиков
раз ускорился, и ландшафтная структура и гидроэкологическая ситуация в условиях антропогенного воздействия (или его прекращения) может измениться за считанные годы.
Ландшафты бассейна Центра Русской равнины за последнее тысячелетие испытали многократную смену типов и условий природопользования. Интегральным показателем этого процесса может служить отступление к северу южной границы лесной зоны, сопровождавшееся расширением лугово-степных, пастбищных, а позже - и пахотных угодий. Истощение почв вследствие чрезмерных сельскохозяйственных нагрузок, расширение площадей эродированных земель, прежде всего в гидрографических зонах рек, ускорение прохождения весеннего стока, вызвавшего обмеление и исчезновение малых рек, вынудило землепользователей взяться в первой половине XX века за полезащитное лесоразведение. На смену ему в 1960-1970-е гг. пришло увлечение химизацией сельскохозяйственного ландшафта, продолжавшееся вплоть до начала 1990-х гг. По гидроэкологическим последствиям агро-и лесопользование за последнее столетие превысило воздействие изменений климата. Показать роль человека в преобразовании гидроэкологической ситуации в бассейнах крупных рек староосво-енных районов Русской равнины и в изменении стокорегулирующих функций ландшафтов и составляло цель настоящего исследования (гидроэкологическая ситуация бассейна - это определенный гидрологический режим, состояние вод, в том числе и почвенно-грунтовых, которое связано с определенным типом природопользования). Такие ситуации могут быть обратимыми (наводнения, подтопления, заболачивание и разболачивание и т.д.) и необратимыми (эрозия почв и заиление, исчезновение малых рек, родников и т.д.).
О методологии исследования
Стокорегулирующие свойства ландшафтов во многом определяются не только лесистостью и распаханностью бассейнов, породным составом лесов, способом рубки, но и типом землеполь-
зования, то есть факторами антропогенного происхождения: средним возрастом лесов, с которым связаны испарение и дренируемость корневыми системами зоны аэрации, с зяблевой или обычной вспашкой, ее глубиной, составом выращиваемых сельскохозяйственных культур, распаханностью и размером полей, с увеличением которых возрастает эрозионный смыв, заилением рек и т.д.1 Еще раньше В.В. Докучаев, A.A. Измаильский, П.А. Костычев показали, что проведение различных агротехнических мероприятий на водосборах ощутимо сказывается на поверхностном стоке и на гидрологическом режиме рек. Следовательно, за последние 300 лет интенсивного освоения юга лесной зоны и лесостепи Русской равнины хозяйственная деятельность не могла не отразиться на гидроэкологических ситуациях.
Для восстановления гидроэкологических ситуаций исторического прошлого мы предложили метод анализа стокорегулирующих функций ландшафтов, нарушенных различными типами агро- и лесопользования. Он основан на четырех методологических положениях:
1. Связь гидрологических элементов с компонентами ландшафтов водосборов рек, развитая в географо-гидрологичес-ком подходе В.Г. Глушкова2.
2. Представление о смене функций места в связи со сменой типов природопользования (землепользования), развито в трудах В.С. Преображенского3.
3. Представление о гидроэкологической ситуации (негативной или позитивной - в данном случае не имеет значения), под которой понимаются важные для жизни людей и функционирования экологических систем состояния вод и
1 Антропогенные воздействия на водные ресурсы России и сопредельных государств в конце XX столетия. Отв. ред. Н.И. Коронкевич, И.С. Зайцева. М, Наука, 2003г. 368 с.
2Глушков В.Г. Вопросы теории и методы гидрологических исследований. М., 1961. 416 с.
3Преображенский В.С., Голубчиков С.Н. Антропогенная эволюция агроландшафтной структуры Западного Подмосковья (за период XVI-XVII веков). В сб.: Материалы к эволюции ландшафтной структуры округи Звенигорода XVI-XVIIвеков. М., ИГРАН, 1987. С. 6-26.
связанных с ними других компонентов природы4.
4. Анализ многолетних колебаний речного стока под влиянием менявшихся хозяйственных мероприятий в бассейне реки (при неизменных климатических условиях)5.
Каждому типу землепользования соответствует определенная гидроэкологическая ситуация, со сменой которой изменяются стокорегулирующие функции почвенно-растительного покрова (при неизменных климатических условиях).
Оценить воздействие смен различных типов землепользования на формирование гидроэкологических ситуаций в бассейнах средних и крупных рек можно с двух позиций:
- оценить масштабы изменения структуры растительного покрова в бассейнах Дона, Камы и Оки за последние 300 лет (по историческим данным, материалам геоботанических исследований) и сделать попытку реконструкции возможных гидроэкологических ситуаций прошлого;
- проанализировать воздействие разных типов агро- и лесопользования на гидроэкологические ситуации в различных физико-географических округах Русской равнины с конца XIX века (за время имеющихся инструментальных гидрометеорологических наблюдений).
Взгляд в гидроэкологическое прошлое
Три-четыре столетия назад реки Юга § Русской равнины были более многовод-ь ными, чем сегодня, в их бассейнах пре-1 обладала высокотравная луговая степь § и лесостепь, простиравшаяся вплоть до « побережья Азовского моря. В последней | трети XVI века, когда почти вся лесо-I степь Юга России оказалась под контро-д лем Московского государства, началось § ее активное преобразование. В целях | защиты от набегов крымских и ногай-
к -
^
§- 4Коронкевич Н.И., Зайцева И.С., Китаев Л.М. Нео гативные гидроэкологические ситуации. Изв. РАН, сер. геогр. № 1, 1995, с. 43-53. 5Львович М.И. Человек и воды. М., Географиз, 1963, 568 с.
ских татар широко применялось выжигание травы в пограничной лесостепной полосе. Палы производили осенью, когда устанавливалась сухая погода. Выжигалась прежде всего растительность по выровненным степным водоразделам, по которым обычно двигалась татарская и ногайская конницы, избегавшие лесов, оврагов и топей. Во-видимо-му, это могло способствовать созданию особой гидроэкологической ситуации, при которой усиливался метелевый пе- ■
ренос снега в долины рек (в гидрографи- |
ческую зону). При выжигании травы уничтожалась и естественная древесно-кустарниковая растительность, что способствовало появлению вторичных мелколиственных пород, имевших слабую водоохранно-защитную роль. Можно предположить, что такая ситуация могла приводить к учащению высоких весенних паводков и обмелению рек в летнюю межень.
Неравномерности годового стока способствовал и чрезмерный выпас и сенокошение. Исследования на Курском стационаре Института географии РАН показали, что на выпасаемой и косимой ^ степи поверхностный сток увеличивался (по сравнению с некосимой целиной) в три раза, а поступление запасов влаги в почву за период снеготаяния уменьшалось со 130 мм (некосимая целина) до 74-76 мм (косимая и используемая для выпаса целина).
Заселение лесостепи русскими переселенцами в XVII веке (чему в немалой степени способствовали события Смутного времени 1606-1619 гг.), принесшими с севера иную, лесную культуру природопользования, создало новую гидроэкологическую ситуацию. Она отличалась усиленной распашкой и хищническим истреблением лесов на дрова, стройматериалы, а также для винокурен и поташных заводов. На изготовление одной бочки поташа весом 52 пуда требовалось 40 м3 дров. Немало лесов вырубалось и для металлургии. Так, липецкие железоделательные и чугунолитейные заводы в XVII веке работали на древесном угле, получаемом из воронежских лесов. Много зерна и сенокосных угодий требовалось и для содержания много-
численного скота пе
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.