Ученые ЮФУ рассказали об исследованиях проблем деградации земель на Дону

Учёные Академии биологии и биотехнологии имени Д. И. Ивановского и Института наук о земле ЮФУ провели совместное исследование «Динамика деградации земель в Ростовской области». Полученные данные говорят о нарастании аридности (опустынивания) климата юго-восточных районов Ростовской области. Однако в остальной области, начиная с 2000-х годов, ситуация более стабильная, а содержание такого интегрального показателя плодородия, как гумус, находится в определённом равновесии с окружающими условиями.

17 июня отмечается Всемирный день борьбы с опустыниванием и засухой. Дату выбрали в 1995 году на 49-й сессии Генеральной Ассамблеи ООН с целью обратить внимание человечества на проблемы опустынивания и засухи. Учёные Южного федерального университета работают над решением этих проблем для Ростовской области.

Основным методом борьбы с опустыниванием и засухой является оценка устойчивости локальных и региональных экосистем, определение допустимого антропогенного воздействия на них. Потому что есть слабоустойчивые и уязвимые ландшафты, для которых даже самое незначительное отрицательное воздействие человека губительно.

Эту проблему подняли в своём исследовании профессор кафедры геоэкологии и прикладной геохимии Института наук о Земле ЮФУ Владимир Закруткин и сотрудники кафедры почвоведения и оценки земельных ресурсов Академии биологии и биотехнологии имени Д.И. Ивановского ЮФУ - профессор Ольга Безуглова, доцент Юрий Литвинов, инженер Антон Меженков и лаборант Антон Жумбей. В исследовании также принимали участие специалисты Федерального Ростовского аграрного научного центра и Государственного центра агрохимической службы «Ростовский».

Цель их исследования — всесторонний анализ динамики деградационных процессов и их предпосылок (с акцентом на самый уязвимый регион Ростовской области – юго-восток), включающий сопоставление климатических изменений и степени аридности (опустынивания) климата за периоды 1961–1990 и 2010–2020 годы, изучение состояния растительного покрова посредством расчёта нормализованного вегетационного индекса (NDVI) за эти же годы, динамики содержания гумуса как показателя уровня плодородия.

«На Дону примером подобных ландшафтов могут служить юго-восточные районы Ростовской области, граничащие с Калмыкией и Волгоградской областью. Административно – это Дубовский, Заветинский, Зимовниковский и Ремонтненский районы, занимающие около 17,5% площади области (17 520 км2). На этих территориях проявляются такие деградационные процессы как ветровая и водная эрозия, дегумификация, засоление почв и опустынивание», — рассказала доктор биологических наук Ольга Безуглова.

Учёные ЮФУ провели оценку состояния геосистем (включая агроэкосистемы) Ростовской области. Для наиболее уязвимого региона – юго-востока области – рассчитали площади земель, подвергающиеся деградационным процессам, в сравнении со средними показателями по области. Дана сравнительная оценка показателей аридности в пространственно-временном аспекте, особое внимание уделено дефициту увлажнения, являющемуся одним из основных индикаторов засушливости территории.

В результате было выявлено, что за последние 30 лет сумма атмосферных осадков в среднем по пяти репрезентативным метеостанциям снизилась на 19.8% (52 мм). Изменения в климатических характеристиках не могли не сказаться на растительном покрове (для наблюдений были выделены участки с естественной или малоизмененной естественной растительностью, так как на сельскохозяйственных территориях проективное покрытие определяется не только свойствами почв и климатическими условиями, но и технологиями возделывания, уровнем хозяйствования). Несмотря на преобладание изреженной растительности на отдельных участках, в целом отмечается тенденция к постепенному увеличению площади густой растительности в сравнении с 2000 годом.

Для изучения состояния лесных полос на территории Ростовской области были выбраны два полигона, отличающиеся по рельефу, растительности и почвенному покрову: территория бывшего колхоза имени Кирова в Песчанокопском районе и совхоза «Заветинский» в Заветинском районе. Первый находится в степной зоне с преобладанием чернозёмов обыкновенных карбонатных (предкавказских), второй — на границе сухостепной и полупустынной зон.

«Сокращение площадей, занятых лесополосами в рассмотренных хозяйствах, можно отнести к естественным причинам, таким как возраст деревьев, засушливый климат, особенности почвенного покрова. В совхозе «Заветинский» решающим фактором выпадения лесных полос является высокий процент почв с низким уровнем плодородия, обусловленный наличием солонцов в почвенном покрове. В то же время незначительное уменьшение площади лесополос за тот же период в Песчанокопском районе можно связать с высоким уровнем почвенного плодородия чернозёмов обыкновенных. И следовательно, не только возраст лесных полос определяет их состояние и долговечность, но и окружающие, в том числе почвенные, условия», — объясняет Ольга Безуглова.

Для юго-востока установлено снижение площади лесополос на 24.5% по сравнению с 1991 годом. В степной зоне также наблюдается уменьшение площади, занятой лесополосами, но только на 2%. Это позволяет считать снижение площади лесополос одним из индикаторов изменения климата и рекомендовать его для оценки процессов опустынивания в полупустынной и сухостепной зонах.

Подобные рекомендации учёные ЮФУ могут озвучить на заседаниях Научно-координационного центра по борьбе с опустыниванием и смягчению последствий засухи имени Н.Ф. Глазовского (НКЦ БОЗ). Деятельность этого Центра содействует повышению эффективности мер по решению проблем опустынивания, деградации земель и засух на национальном, региональном и международном уровнях, а также способствует созданию устойчивой институциональной основы для проведения скоординированной экологической политики и принятия мер по предупреждению и борьбе с опустыниванием. НКЦ БОЗ сформировал состав Экспертного Совета, в который входят ведущие ученые страны, в том числе из ЮФУ, представители ключевых министерств и ведомств, общественных организаций и деловых кругов.

«Применение различных методов оценки степени засушливости климата констатируют общую тенденцию нарастания аридизации на территории Ростовской области, и особенно ее юго-востока, обусловленную не только природными, но и антропогенными факторами, что диктует необходимость разработки специальных организационно-хозяйственных мероприятий по повышению увлажненности территории. Использование адаптивно-ландшафтного подхода в земледелии доказывает возможность сохранения влаги в почве, повышения ее плодородия и роста продуктивности сельскохозяйственных культур даже в условиях аридизации климата. А применение почвозащитных обработок почвы при контурно-полосной организации территории способствует снижению смыва почвы и существенному замедлению процессов водной эрозии», — подытожила Ольга Безуглова.