Варьирование оценок эрозии почв при использовании разных карт землепользования Тульской области
Журнал: Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева @byulleten-esoil
Статья в выпуске: 129, 2026 года.
Бесплатный доступ
Эрозия почв остается одной из наиболее актуальных экологических проблем в области сельского хозяйства. Развитие эрозионных моделей открывает большие возможности для оценки эрозии почв. В настоящее время недостаточное внимание уделяется картографической основе для определения площади и конфигурации границ пахотных угодий. В работе представлено сравнение темпов эрозии почв и массы смываемого вещества почв Тульской области, смоделированных на основе разных карт пахотных угодий: единой федеральной информационной системы земель сельскохозяйственного назначения (ЕФИС ЗСН), ESA World Cover 2020 (ESA WC), Global Land Cover and Land Use (GLULC). Установлено, что площадь пахотных угодий, по данным ЕФИС ЗСН, в 2–2.5 раза больше, чем по оценкам моделей землепользования ESA WC и GLULC. Карта ЕФИС ЗСН соответствует площади пашни, обрабатывавшейся в конце 1980-х годов, значительная часть которой в Тульской области в постсоветский период не обрабатывается. В связи с этим для современных оценок эрозии почв рекомендуется применение карт ESA WC и GLULC. Расхождение площадей пашни по разным картам неравномерно в разных частях Тульской области. Изменение данного показателя с северо-запада на юго-восток соответствует пространственному тренду уменьшения неоднородности почвенного покрова. По варьированию площадей пашни и связанных расчетных показателей темпов эрозии и массы ежегодно смываемой почвы можно выделить три группы районов Тульской области: I группа – северо-западные районы со светло-серыми лесными и дерново-подзолистыми почвами; II группа – центральные районы с серыми и темно-серыми почвами; III группа – юго-восточные районы с черноземами выщелоченными и оподзоленными. Максимальные отклонения от средних по районам площадей пашни, полученных по разным картам, варьируют в I группе в диапазоне 0.64–1.51, во II группе – 0.17–0.61, в III группе – 0.09–0.20. Варьирование границ пашни на разных картах оказывает влияние на оценки эрозии почв, особенно на расчеты массы смываемой почвы. Отклонения по смоделированной массе смываемой почвы в I группе оказались в диапазоне 0.65–1.75, во II группе – 0.28–0.58, в III группе – 0.13–0.26. Данные количественные показатели следует учитывать при разработке противоэрозионных мероприятий на основе моделирования эрозии почв в Тульской области.
Короткий адрес: https://sciup.org/143186346
IDS: 143186346 | УДК: 631.4 | DOI: 10.19047/0136-1694-2026-129-191-215
Variation in soil erosion estimates using different land use maps in the Tula Region
Soil erosion remains one of the most pressing environmental challenges, threatening agricultural productivity. The development of erosion models opens up great possibilities for assessing soil erosion. Currently, insufficient attention is paid to the cartographic basis for determining the area and configuration of the boundaries of arable land. This paper compares soil erosion in the Tula Region (Russian Federation), modeled using various cropland maps: the Unified Federal Information System of Agricultural Lands (EFISAL), ESA World Cover 2020 (ESA WC), and Global Land Cover and Land Use (GLCLU). It was found that the area of cropland according to the EFISAL data is 2–2.5 times lager than that estimated by the ESA WC and GLCLU land use models. The EFISAL map corresponds to arable land cultivated in the late 1980s, a significant share of which in the Tula Region has remained uncultivated since the post-Soviet period. Therefore, the use of ESA WC and GLULC is recommended for modern soil erosion assessments. The discrepancy between cropland areas across different maps is uneven across the Tula Region. A trend of change in this indicator is noted from the Northwest to the Southeast, corresponding to the spatial trend of changes in the soil cover. Three groups of districts of the Tula Region can be distinguished based on variations in arable land areas, erosion rates, and the mass of soil annually washed away: Group I – northwestern districts with Albic Retisols and Eutric Retisols; Group II – central districts with Luvic and Greyzemic Phaeozems; Group III – southeastern districts with Luvic Greyzemic Phaeozems and Luvic Chernozems. The maximum deviations from the average arable land areas for the regions obtained from different maps vary in the range of 0.64–1.51 in Group I 0.17–0.61 in Group II, and 0.09–0.20 in Group III. Variations in arable land boundaries on different maps affect soil erosion estimates, especially the calculations of the volume of soil erosion loss. Deviations in the modeled volume of soil erosion loss in Group I were in the range of 0.65–1.75, in Group II 0.28–0.58, and in Group III 0.13–0.26. These quantitative indicators should be taken into account when developing soil conservation measures based on erosion modelling in the Tula Region.
