Анализ и динамика фитоэкологических условий Арчединско-Донских песков по длинному ряду аэрокосмических снимков
Научно-агрономический журнал. 2023. №1(120). С. 28-37
Агролесомелиорация
УДК 631.6.02:528
DOI: 10.34736/FNC.2023.120.1.005.28-37
Константин Николаевич Кулик1,3, акад. РАН, д.с.-х.н., ORCID 0000-0001-7124-8116
Константин Дмитриевич Кулик2, ORCID 0000-0002-3121-8075
Александр Сергеевич Хныкин1, ORCID 0000-0001-8577-1960
Елизавета Сергеевна Слайковская1,3, slaykovskaya02@mail.ru ORCID 0000-0001-6799-5418,
1«Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук» (ФНЦ агроэкологии РАН), e-mail: info.vfanc.ru, 400062, Университетский проспект, 97, Волгоград, Россия
2Московский государственный университет геодезии и картографии (МИИГАиК), kulik.k2000@gmail.com, 105064, Гороховский переулок, 4, Москва, Россия
3Волгоградский государственный университет, e-mail: rector@volsu.ru, 400062, Университетский проспект, 100, Волгоград, Россия
Аннотация. В работе представлен результат анализа аэрокосмических снимков (АКС) Арчединско-Донских песков Волгоградской области, сделанных с 1961 по 2018 гг. Для обзорного картографирования применялись космические снимки (КС) М 1:1000000, которые увеличивались до рабочего М 1:250000 и использовались при полевых работах. По дешифровочным признакам (тон и рисунок фотоизображения) выделены ландшафтные комплексы песков: 1 – бугристо-барханные незаросшие и слабозаросшие, 2 – бугристые среднезаросшие и заросшие, 3 – грядово-бугристые пески; 4 – пологоволнистая песчаная равнина; 5 – крупные депрессии; 6 – плоская супесчаная равнина. Для детального картографирования и полевых работ на тестовых (ключевых) участках применялись фотосхемы М 1:100000, аэрофотоснимки (АФС) М 1:50000-1:25000, увеличенные до рабочего М 1:30000-1:10000 и крупнее, спектрозональные и многозональные КС высокого разрешения. Сравнение снимков свидетельствует об относительной устойчивости процессов зарастания среднебугристой части массива и медленном развевании крупнобугристых песков в центральной его части, что связано с изменением климата и интенсивностью антропогенного воздействия на экосистему. На ключевом участке «Вилтов» установлены границы и площади типов песков за 60 лет, в различные временные периоды. Для этих целей были построены матрицы переходов типов песков друг в друга по 24 направлениям и получены их количественные показатели. Они показывают четкую связь сукцессий и изменений в морфологии и фитоэкологии песчаного массива с климатом и антропогенной нагрузкой. Данный методический подход позволит в дальнейшем сформировать математическую модель динамики и осуществлять прогнозирование процессов деградации и восстановления в экосистеме.
Ключевые слова: Арчединско-Донские пески, песчаные земли, аэрокосмические снимки, фитоэкологические условия.
Финансирование. Работа выполнена в соответствии с планом государственного задания «Разработка новой методологии оптимального управления биоресурсами в агроландшафтах засушливой зоны РФ с использованием системно-динамического моделирования почвенно-гидрологических процессов, комплексной оценки влияния климатических изменений и антропогенных нагрузок на агробиологический потенциал и лесорастительные условия» (№FNFE-2022-0011).
Литература:
Бородычев В.В., Власенко М.В., Кулик А.К. Сезонные изменения кормовой продуктивности аридных пастбищ // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2021. № 1 (61). С. 14–24. DOI: 10.32786/2071-9485-2021-01-01
Бородычев В.В., Кулик А.К., Кулик Н.Ф. Неистощительное водопитание и опреснение речных вод донского региона // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 3(51). С. 26-34.
Виноградов Б. В., Кошель С. М., Кулик К. Н. Прогнозирование пространственно-временной динамики экосистем методом универсального кригинга // Экология. 2000. № 5. С. 323–332.
Власенко М.В., Кулик А.К. Флористическое разнообразие сообществ полынно-злаковой степи КалачевскоГолубинского песчаного массива Волгоградской области // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2022. № 1 (65). С. 99–111.
Гаель А.Г., Смирнова Л.Ф. Влияние деятельности ветра на водно-физические свойства почв Доно-Арчединского песчаного массива // Эрозия почв и русловые процессы. М.: Изд-во МГУ, 1973. Вып.3. С. 6–22.
Гаель А.Г., Смирнова Л.Ф. Пески и песчаные почвы. М.: ГЕОС, 1999. 252 с.
Гаель А.Г., Трушковский А. Л. Возраст и классификация почв на эоловых песках степной зоны // Изв. АН СССР, сер. Геогр. 1962. № 4. С. 28–42.
Грищенко М.П. Неогеновые и четвертичные террасы Дона // Бюллетень МОИП, отд. геол. 1939. Т. XVII(б). С. 68–96.
Кулик А.К., Балкушкин Р.Н. Типы водного режима песчаных массивов реки Дон // Аридные экосистемы. 2022. Т 28. № 4 (93). С. 37–45.
Кулик К.Д. Анализ динамики почвенно-растительного покрова Арчедино-Донских песков // Современные проблемы изучения почвенных и земельных ресурсов. 2022. С. 51–59.
Кулик К.Н. Агролесомелиоративное картографирование и фитоэкологическая оценка аридных ландшафтов. Волгоград: изд. ВНИАЛМИ, 2004. 248 с.
Кулик К.Н., Салугин А.Н. Моделирование дефляции аридных пастбищ с помощью марковских цепей // Экосистемы: экология и динамика. 2017. № 1(4). С. 5–22.
Кулик H.Ф. Водный режим песков аридной зоны. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 280 с.
Манаенков, А. С. Лесомелиорация арен засушливой зоны / А. С. Манаенков. – 2-е издание переработанное и дополненное. – Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2018. 428 с.
Мелиоративная эффективность кустарниковых кулис на аридных пастбищах юга России / Н. В. Тютюма [и др.] // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 1 (82). С. 62-68.
Полынов Б.Б. Географические работы. М.: География, 1952. 399 с.
Справочник агролесомелиоратора / Под ред. канд. с.-х. наук А. Ф. Калашникова; Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В. И. Ленина. Отд-ние лесоводства и агролесомелиорации. Москва: Лесная пром-сть, 1971. 270 с.
Физико-географическое районирование СССР. Характеристика региональных единиц / Под ред. Н. А. Гвоздецкого. М.: Изд-во МГУ, 1968. 576 с.
Bachmair S., Kohn I., Stahl K. Exploring the link
between drought indicators and impacts. Natural Hazards and Earth System Sciences. 2015. Vol. 15. P.1381-1397.
Bai Z.G., Dent D.L., Olsson L. and Schaepman ME. Global assessment of land degradation and improvement. 1. Identification by remote sensing. Report 2008/01, ISRIC – World SoilInformation, Wageningen, 2008.
Salugin A.N., Vlasenko M.V. Mathematical models of the dynamic stability of arid pasture ecosystems in the south of Russia. Agronomy. 2022. 12(6). pp. 1448. DOI: 10.3390/ agronomy12061448
Singh A. Digital Change detection techniques using remotely sensed data. Internal. J. Remote Sensing. 1989. V. 10. No. 6. p. 989-1003.
Данная работа распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) 
