Оценка уровня экологической сбалансированности структуры земельных угодий аграрно-развитых регионов Западной Сибири
Автор: Орлова Инна Владимировна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Землепользование
Статья в выпуске: 3-3 т.15, 2013 года.
Бесплатный доступ
По методике Э. Гайссе, И. Рыбарски и Ф. Швегла осуществлена оценка уровня экологической сбалансированности структуры земельных угодий аграрно-развитых регионов Западной Сибири. Выявлены высоко стабильные, средне стабильные, неустойчиво стабильные и нестабильные районы Алтайского края, Омской и Новосибирской областей. Предложены меры по коррекции и оптимизации существующей структуры земельных угодий в соответствии с экологически допустимыми нормативами.
Структура, земельные угодья, экологическая стабильность, территория, ландшафт
Короткий адрес: https://sciup.org/148201890
IDR: 148201890
Текст научной статьи Оценка уровня экологической сбалансированности структуры земельных угодий аграрно-развитых регионов Западной Сибири
Проблемам оценки экологической сбалансированности и стабильности структуры земельных угодий, в основе которой лежат теоретические принципы оптимального соотношения площадей природных (естественных), экстенсивно или интенсивно эксплуатируемых ландшафтов уже более столетия уделяется самое пристальное внимание (В.В. Докучаев, А.Г. Исаченко, Н.Ф. Реймерс, А.А. Чибилев и др.). Особенно актуальна данная задача для наиболее освоенных в аграрном отношении регионов степных и лесостепных природных зон, где высока роль естественных (природных) либо слабопре-образованных человеком участков территории (таких, как леса, луга, пастбища, сенокосы, водные объекты и др.) в сохранении стабильности и продуктивности агроландшафтов и устойчивости природных систем в целом. Из современных научных подходов и методов к решению данной проблемы наибольшего внимания заслуживают оценки эколого-хозяйственного баланса (ЭХБ) территории [1]; экологической напряженности территории [2], территориального экологического равновесия [3], оптимального соотношения земельных угодий в агроландшафтах на биоэнергетической основе [4] и др. В конце 1980-х гг. оценку влияния состава земельных угодий на уровень территориальной сбалансированности с помощью коэффициентов экологической стабильности и экологического влияния земельных
угодий (табл. 1) осуществили словацкие ученые Э. Гайссе, И. Рыбарски и Ф. Швегла [5].
При разном составе угодий коэффициент экологической стабильности территории рассчитывается по формуле [5]:
Кэк . ст =
X K l i P f
X р p
где K 1i – коэффициент экологической стабильности угодья i-го вида (табл.); P i – площадь угодья i-го вида; К р – коэффициент морфологической стабильности рельефа (К р =1,0 для стабильных территорий и К р = 0,7 для нестабильных территорий).
В том случае, если полученное значение К эк.ст. ≤ 0,33, то территория экологически нестабильна; при К эк.ст. = 0,34-0,50 – неустойчиво стабильна; К эк.ст. = 0,51-0,66 средне стабильна; К эк.ст. ≥ 0,67 – экологически стабильна. Высокий уровень репрезентативности конечных результатов, доступность необходимых показателей и простота их расчета способствовали популярности и успешному использованию этой методики при решении задач устойчивого территориального развития в самых различных научных областях: географии, мелиорации, экономике, экологии, сельском хозяйстве [6-9]. Также были предприняты удачные попытки усовершенствования используемых коэффициентов применительно к условиям различных природно-климатических зон (табл. 2).
Таблица 1. Коэффициенты ( К ) для оценки экологических свойств угодий [5]
Название угодий |
К 1 экологической стабильности угодья |
К2 экологического влияния угодья на окружающие земли |
Название угодий |
К 1 экологической стабильности угодья |
К2 экологического влияния угодья на окружающие земли |
леса |
1,0 |
2,29 |
пашня |
0,14 |
0,83 |
болота |
0,79 |
2,93 |
залежь |
0,70 |
- |
водные объекты |
0,79 |
2,93 |
фруктовые сады, многолетние насаждения |
0,43 |
1,47 |
сенокосы |
0,62 |
1,71 |
застроенная территория, дороги |
0,0 |
1,27 |
пастбища |
0,68 |
1,71 |
прочие земли (пески, овраги, свалки и др.) |
0,0 |
1,27 |
Таблица 2. Коэффициенты относительной экологической значимости угодий [7, 10]
Природноклиматическая зона |
Леса |
Луга |
Сенокосы |
Пастбища |
Пашня |
Водоемы и водотоки |
северная тайга |
0,48 |
0,40 |
0,38 |
0,39 |
0,08 |
- |
южная тайга |
0,80 |
0,60 |
0,58 |
0,59 |
0,11 |
- |
лесостепь |
0,84 |
0,80 |
0,78 |
0,79 |
0,13 |
0,45 |
степь |
1,00 |
0,95 |
0,93 |
0,94 |
0,15 |
0,55 |
сухая степь |
- |
0,70 |
0,66 |
0,67 |
0,11 |
0,65 |
полупустыня |
- |
0,20 |
0,18 |
0,19 |
0,06 |
0,79 |
северная пустыня |
- |
0,15 |
0,15 |
0,18 |
0,05 |
0,82 |
южная пустыня |
- |
0,15 |
0,10 |
0,15 |
0,05 |
0,85 |
предгорная полупустыня |
0,28 |
0,20 |
0,45 |
0,65 |
0,14 |
0,75 |
предгорная степь |
0,48 |
0,65 |
0,75 |
0,75 |
0,10 |
0,69 |
горная степь |
0,65 |
0,80 |
0,32 |
0,85 |
0,05 |
- |
Таким образом, для решения задачи оценки уровня сбалансированности структуры земельных угодий основных аграрно-развитых регионов Западной Сибири нами было отдано предпочтение использованию именно методике Э. Гайссе, И. Рыбарски и Ф. Швегла. В результате этой оценки проведено ранжирование административных районов Алтайского края, Омской и Новосибирской областей по среднемноголетним статистическим данным согласно принятой градации: высоко стабильные территории; территории со средней экологической стабильностью (с высокой долей лесных, водно-болотных, кормовых угодий в общей площади района); неустойчиво стабильные территории (с низкими предельно допустимыми параметрами соотношения пахотных, кормовых, лесных, водноболотных и селитебных земель) и экологически не стабильные территории (с очень высокой долей сильно преобразованных хозяйственной деятельностью угодий и низкой долей природных средостабилизирующих земель).
Выявлены следующие закономерности: наиболее высокая экологическая стабильность структуры земельных угодий наблюдается во всех северных и северо-восточных районах Омской и Новосибирской областях, которые расположены по большей части в лесной природноклиматической зоне (рис. 1). Высокие доли лесных, водно-болотных и пастбищно-сенокосных угодий в общей площади этих районов предопределили высокие значения коэффициента экологической стабильности (от 0,68 в Колосовском районе Омской области до 0,86 в Северном районе Новосибирской области). Около трети изучаемого региона занимают территории со средней экологической стабильностью, в которых параметры структуры землепользований близки к экологически оптимальным экологическим нормативам [8]. Доля пашни здесь не превышает
40%; также высоки значения показателей лесных либо пастбищно-сенокосных площадей (табл. 3).
Наименее экологически стабильная структура земельных угодий наблюдается в административных районах, расположенных в степной природно-климатической зоне. Самые низкие показатели коэффициента экологической стабильности отмечаются в районах Омского Прииртышья, где уровень сельскохозяйственного освоения территории достигает 90% от общей площади (табл. 4). Пашня здесь занимает фактически все природные ландшафты. Распашке подвергаются даже неудобные земли с серыми лесными почвами и солоди, гривы и гривообразные повышения, пониженные участки равнин с близким залеганием минерализованных грунтовых вод. В Алтайском крае степень распаханности и сельскохозяйственной преобразованности степной зоны также достаточно высока (в среднем, 67,6% и 75,5%, соответственно), но местами наблюдается достаточно стабильная с экологических позиций земельная структура. В Новосибирской области относительно низкий уровень распахан-ности территории (в среднем, 49,1%) и высокая доля природных и полуприродных ландшафтов (лесов, болот, водоемов, пастбищ и др.) способствуют более устойчивой экологической стабильности ее территории; нестабильных районов здесь не выявлено (рис. 1).

Рис. 1. Оценка уровня экологической сбалансированности структуры земельных угодий аграрно-развитых регионов Западной Сибири
Остальная территория изучаемого региона занята неустойчиво стабильными районами (рис. 1), в которых, наряду с нестабильными, требуется совершенствование существующей структуры земельных угодий в следующих направлениях:
-
1) Сокращение площади пахотных угодий как минимум до 60% от общей площади, в первую очередь, за счет вывода из пашни и перевода в сенокосно-пастбищные угодья дефлированных, солонцовых, щебнистых, низкопродуктивных и нарушенных участков, с одновременным уменьшением контуров полей.
-
2) Увеличение площади лесных и древеснокустарниковых насаждений в соответствие с экологическими нормативами не менее, чем до 10-15% от общей площади территории. Также необходимо создание новых и улучшение состояния существующих защитных лесополос
вдоль гидрографической сети, вокруг селитебных территорий, водозаборов, вдоль дорог.
-
3) Увеличение площади естественных кормовых угодий, как минимум до 35–40 % от площади сельскохозяйственных угодий и восстановление травяного покрова за счет коренного улучшения, залужения деградированных участков, введения пастбищеоборотов, снижения пастбищных нагрузок и проведения необходимых культурно-технических мероприятий.
-
4) Залужение многолетними травосмесями или методом агростепи заброшенных залежей. Сохранение биотопов, близких к природному состоянию в агроландшафтах (лесные болота, мелкие озера, полевые рощи и др.).
-
5) Развитие сети особо охраняемых природных территорий (ООПТ). Создание резерватов (зон покоя), занимающих до 10% от общей площади пастбищных угодий и др.
10.
Мустафаев, Ж.С.
Методологические основы оценки эколого-мелиоративной устойчивости агроландшафтов //
Ж.С. Мустафаев, А.Д. Рябцев
/ Роль мелиорации в обеспечении продовольственной и
Таблица 3. Районы со средней экологической стабильностью (в % от общей площади)
Административный район |
Доля пахотных угодий |
Доля кормовых угодий |
Ле-сис-тость |
Доля болот и водных объектов |
Доля селитебных, нарушенных и прочих земель |
Коэффициент морфологической стабильности рельефа |
Коэффициент экологической стабильности структуры земельных угодий |
Новосибирская область |
|||||||
Каргатский |
11,4 |
44,1 |
22,6 |
19,4 |
1,6 |
0,95 |
0,65 |
Усть-Таркский |
20,9 |
37,3 |
12,5 |
27,1 |
1,3 |
1,0 |
0,62 |
Венгеровский |
17,6 |
36,7 |
19,4 |
23,9 |
1,2 |
0,95 |
0,62 |
Чановский |
18,4 |
42,5 |
14,9 |
20,6 |
3,3 |
1,0 |
0,61 |
Здвинский |
20,1 |
46,7 |
10,2 |
19,1 |
2,5 |
1,0 |
0,59 |
Доволенский |
23,6 |
51,3 |
11,3 |
10,8 |
1,8 |
1,0 |
0,57 |
Сузунский |
28,7 |
14,9 |
47,0 |
4,4 |
1,9 |
0,85 |
0,54 |
Болотнинский |
31,0 |
20,1 |
41,5 |
4,6 |
2,2 |
0,85 |
0,54 |
Татарский |
32,6 |
38,9 |
16,0 |
8,7 |
1,8 |
1,0 |
0,53 |
Чистоозерный |
21,8 |
43,6 |
5,8 |
18,3 |
10,4 |
1,0 |
0,52 |
Омская область |
|||||||
Называевский |
13,4 |
36,4 |
21,6 |
15,0 |
2,2 |
1,0 |
0,66 |
Муромцевский |
16,9 |
22,5 |
42,6 |
15,8 |
1,6 |
0,85 |
0,61 |
Тюкалинский |
23,5 |
30,3 |
23,9 |
20,5 |
1,5 |
0,95 |
0,60 |
Большереченский |
22,8 |
34,8 |
24,5 |
13,3 |
2,1 |
0,85 |
0,53 |
Нижнеомский |
35,9 |
34,2 |
18,0 |
9,3 |
2,2 |
1,0 |
0,53 |
Саргатский |
28,2 |
35,3 |
16,2 |
18,2 |
1,8 |
0,9 |
0,52 |
Алтайский край |
|||||||
Тальменский |
22,9 |
9,7 |
58,7 |
5,7 |
3,0 |
0,9 |
0,65 |
Угловский |
15,6 |
18,7 |
34,1 |
3,0 |
2,7 |
1,0 |
0,64 |
Михайловский |
31,5 |
24,1 |
28,3 |
4,8 |
7,8 |
1,0 |
0,56 |
Залесовский |
13,7 |
13,9 |
63,0 |
1,7 |
2,0 |
0,7 |
0,56 |
Быстроистокский |
26,9 |
19,1 |
32,2 |
17,7 |
1,9 |
0,85 |
0,54 |
Панкрушихинский |
37,1 |
30,9 |
22,0 |
3,3 |
2,2 |
1,0 |
0,54 |
Солтонский |
14,1 |
24,8 |
55,0 |
3,4 |
1,1 |
0,7 |
0,54 |
Волчихинский |
43,0 |
12,2 |
35,1 |
4,4 |
4,5 |
1,0 |
0,53 |
Ельцовский |
11,8 |
24,5 |
52,0 |
1,4 |
1,4 |
0,7 |
0,53 |
Егорьевский |
39,6 |
10,9 |
35,3 |
6,7 |
3,0 |
1,0 |
0,53 |
Тогульский |
19,4 |
21,2 |
46,1 |
2,8 |
1,5 |
0,75 |
0,52 |
Косихинский |
38,7 |
19,1 |
33,1 |
1,2 |
2,6 |
0,9 |
0,51 |
Троицкий |
23,6 |
12,7 |
47,9 |
9,1 |
2,3 |
0,75 |
0,51 |
Красногорский |
11,7 |
36,0 |
41,4 |
4,3 |
1,8 |
0,7 |
0,51 |
Таблица 4. Экологически нестабильные районы (в % от общей площади)
Административный район |
Доля пахот ных угодий |
Доля кормовых угодий |
Ле-сис-тость |
Доля болот и водных объектов |
Доля селитебных, нарушенных и прочих земель |
Коэффициент морфологической стабильности рельефа |
Коэффициент экологической стабильности структуры земельных угодий |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Омская область |
|||||||
Марьяновский |
66,0 |
13,6 |
12,6 |
2,8 |
4,8 |
1,0 |
0,33 |
Калачинский |
60,4 |
18,3 |
12,4 |
4,2 |
2,7 |
0,85 |
0,31 |
Азовский |
75,3 |
8,5 |
11,9 |
0,6 |
2,5 |
1,0 |
0,29 |
Щербакульский |
77,1 |
9,0 |
8,7 |
2,1 |
2,8 |
1,0 |
0,27 |
Таврический |
77,8 |
10,3 |
5,9 |
1,7 |
3,0 |
1,0 |
0,26 |
Русско-Полянский |
80,3 |
9,0 |
1,6 |
1,6 |
2,2 |
0,95 |
0,24 |
Полтавский |
79,1 |
9,5 |
3,9 |
3,6 |
3,3 |
0,95 |
0,22 |
Нововаршавский |
82,0 |
10,1 |
1,7 |
3,1 |
3,0 |
0,95 |
0,21 |
Павлоградский |
85,4 |
7,6 |
3,1 |
1,3 |
2,5 |
1,0 |
0,21 |
Одесский |
89,3 |
5,8 |
1,4 |
0,5 |
2,5 |
1,0 |
0,19 |
Алтайский край |
|||||||
Петропавловский |
44,2 |
39,5 |
6,5 |
6,0 |
3,8 |
0,75 |
0,32 |
Павловский |
58,3 |
14,4 |
17,0 |
5,6 |
3,7 |
0,8 |
0,32 |
Продолжение таблицы 4 |
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Славгородский |
62,1 |
17,0 |
2,3 |
7,3 |
6,5 |
1,0 |
0,32 |
Поспелихинский |
64,5 |
23,4 |
3,2 |
1,4 |
3,3 |
1,0 |
0,32 |
Краснощековский |
38,9 |
44,7 |
6,3 |
1,2 |
4,8 |
0,7 |
0,32 |
Романовский |
66,3 |
17,9 |
5,0 |
6,3 |
4,3 |
1,0 |
0,31 |
Смоленский |
48,1 |
21,6 |
19,5 |
4,8 |
3,9 |
0,7 |
0,31 |
Усть-Калманский |
51,7 |
33,6 |
6,0 |
1,2 |
2,0 |
0,75 |
0,30 |
Кулундинский |
67,0 |
15,9 |
3,3 |
2,5 |
4,2 |
1,0 |
0,30 |
Целинный |
54,3 |
32,0 |
9,7 |
2,1 |
1,8 |
0,75 |
0,30 |
Советский |
55,5 |
27,8 |
7,0 |
5,9 |
2,2 |
0,8 |
0,30 |
Табунский |
69,8 |
18,3 |
2,4 |
1,0 |
3,0 |
1,0 |
0,29 |
Кытмановский |
50,4 |
23,8 |
7,6 |
4,6 |
2,4 |
0,75 |
0,28 |
Родинский |
73,7 |
19,8 |
2,6 |
0,6 |
2,8 |
1,0 |
0,27 |
Локтевский |
62,1 |
24,4 |
2,3 |
1,7 |
3,7 |
0,7 |
0,23 |
Немецкий национальный |
86,6 |
6,9 |
3,1 |
0,8 |
2,5 |
1,0 |
0,20 |
экологической безопасности России. Материалы междун. научно-практ. конф. Часть 1. - М., 2009. [Электронный ресурс] URL: /1/
THE ASSESSMENT OF LEVEL OF ECOLOGICAL BALANCE OF LANDS STRUCTURE OF AGRARIAN DEVELOPED REGIONS IN WESTERN SIBERIA
Выводы:
-
1. Методика Э. Гайссе, И. Рыбарски и Ф. Швегла позволяет эффективно определять степень сбалансированности территориальной структуры земельных угодий в разрезе административных районов на крупных по площадям территориях и наглядно отражает следующую закономерность: экологическая стабильность территории повышается при увеличении в структуре угодий доли природных либо слабо-преобразованных человеком элементов ландшафта (лесов, защитных насаждений, пастбищ, ООПТ, болот и др.).
-
2. Методику оценки экологической стабильности территории целесообразно использовать только для аграрно-ориентированных равнинных территорий степной и лесостепной зон, поскольку в горах и предгорьях сильное корректирующее влияние на результаты оценки привносит степень расчлененности рельефа, а в лесной, либо, пустынной зонах высокая доля, соответственно, лесной или безлесной площади приводит к искажению результатов оценки и не позволяет проводить эффективную дифференциацию территории. Также не рекомендуется использовать эту методику для техногенно-промышленных районов, где стабильность территории целесообразнее оценивать по другим параметрам: уровню загрязнения и самоочищения среды, площади карьеров или шахт, плотности застройки и т.д.
-
3. Проведенная оценка позволила выявить территории с наиболее экологически нестабильной структурой земельных угодий Западной Сибири (южные районы Омской области, западные и ряд предгорных районов Алтайского края), и высокостабильной структурой (северные и северо-восточные лесные районы Омской и Новосибирской областей). Такой подход позволяет контролировать и, при необходимости, корректировать структуру землепользований аграрно-
ориентированных административных районов в соответствии с экологически допустимыми параметрами.
Список литературы Оценка уровня экологической сбалансированности структуры земельных угодий аграрно-развитых регионов Западной Сибири
- Кочуров, Б.И. Оценка эколого-хозяйственного состояния территории административного района//Б.И. Кочуров, Ю.Г. Иванов/География и природные ресурсы. 1987. № 4. С. 49-54.
- Территория: проблемы экологической стабильности (Амурский район в аспекте эколого-географической экспертизы). Монография. -Хабаровск: Дальнаука, 1998. 165 с.
- Мазуркин, П.М. Территориальное экологическое равновесие = Territorial ecological balance: аналит. обзор//П.М. Мазуркин, С.И. Михайлова. -Новосибирск: ГПНТБ СО РАН, 2010. 430 с.
- Полуэктов, Е.В. Расчет оптимальной структуры сельскохозяйственных угодий на биоэнергетической основе//Е.В. Полуэктов, О.А. Игнатюк, Н.И. Балакай/Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. Электронное периодическое издание. 2011. № 4 (04). С. 31-41. [Электронный ресурс] URL: http://www.rosniipm-sm.ru/dl_files/udb_files/udb13-rec61-field6.pdf
- Волков, С.Н. Землеустройство. Том 2. Землеустроительное проектирование. Внутрихозяйственное землеустройство. Учебное пособие. -М.: Колос, 2001. 648 с.
- Калеп, Л.Л. К проблеме экологизации аграрного землепользования Байкальской природной территории//География и природные ресурсы. 2003. № 2. С. 41-46.
- Айдаров, И.П. Методология оценки экономической эффективности природообустройства агроландшафтов//И.П. Айдаров, В.Н. Краснощеков/Мелиорация и водное хозяйство. 2005. № 5. С. 40-47.
- Орлова, И.В. Динамика и сбалансированность структуры землепользования приграничных степных районов Западной Сибири//Степной бюллетень. 2006. № 21-22. С. 45-50.
- Хафизов, А.Р. Комплексное обустройство (мелиорация) водосборов на примере рек Западного Башкортостана. Автореферат дисс… д.т.н. -М., 2010. 48 с.
- Мустафаев, Ж.С. Методологические основы оценки эколого-мелиоративной устойчивости агроландшафтов//Ж.С. Мустафаев, А.Д. Рябцев/Роль мелиорации в обеспечении продовольственной и экологической безопасности России. Материалы междун. научно-практ. конф. Часть 1. -М., 2009. [Электронный ресурс] URL: http://msuee.ru/science/1/sb-09-1.htm