Содержание к диссертации
Введение 3
Глава 1. Опустынивание как объект геоэкологических исследований 6
Проблемы землепользования в Северо-Западном Прикаспии 9
Проблемы масштабного освоения Западного Китая 13
Выводы 15
Глава 2. Эколого-географические условия Северо-Западного
Прикаспия 17
История формирования ландшафтов, рельеф 18
Климат 22
Почвы и растительность 25
Физико-географическое районирование 25
Выводы 28
Глава 3. Мониторинг изменений растительности за полувековой период 30
Методика работ і —
Ландшафты и растительность Сарпинской провинции :; 32
Ландшафты и растительность Черноземельской провинции 58
Выводы 69
Глава 4. Опустынивание и концепция естественной фитомелиорации опустошен
ных земель Северо-Западного Прикаспия 71
Опустынивание —
Северо-Западный Прикаспии: полупустыня, пустыня или степь? 75
Климатические условия как предпосылка естественной демутации сухостепной растительности 81
Концепция естественного восстановления биоресурсного потенциала опустошенных земель 104
4.5. Эколого-биологическая характеристика фитомелиорантов
пастбищных угодий 110
Выводы 125
Глава 5. Фитомелиорации подвижных песков 126
Фитомелиоративные типы песчаных пустынь —
Пустыня Каракумы 128
Фитомелиоранты — растения пескоукрепители 134
Пустыня Алашань 149
Закрепление подвижных песков 153
Выводы 156
Заключение 157
Литература 159
Введение к работе
Актуальность работы. Опустынивание относится к числу глобальных экологических проблем человечества. В России особенно неблагополучная обстановка сложилась в Нижнем Поволжье и в Северо-Западном Прикаспии, а в Китае, где расположены іфупнейшие пустыни Центральной Азии, 80% площади опустьшенных земель приходится на западную часть страны (провинции Синьцзян, Ганьсу, Нинся и Внутренняя Монголия). Разработка концепции естественного восстановления биоресурсного потенциала опустьшенных земель, опирающаяся на способность растительности к самовосстановлению (демутации), весьма актуальна для аридных ландшафтов Евразии.
Цель и задачи работы — разработка концепции естественного восстановления биоресурсного потенциала опустьшенных земель на примере ландшафтов Северо-Западного Прикаспия (Россия), пустынь Каракумы (Туркменистан) и Алашань (КНР). Для достижения цели были поставлены задачи:
— раскрыть роль геоэкологических исследований при борьбе с
последствиями опустынивания;
— уточнить распределения фитоклиматических условий в Северо-Западном
Прикаспии и выявить зональные типы растительных сообществ;
— определить закономерности пространственно-временных смен
растительного покрова Северо-западного Прикаспия за полувековой
период;
обосновать концепцию естественного восстановления биоресурсного потенциала опустыненньтх земель Северо-Западного Прикаспия;
определить фитомелиоративные типы песчаных пустынь Каракумы и Алашань; выявить в местной флоре растения-пескоукрепители для борьбы с подвижными песками.
Исходные материалы, методы и личный вклад автора. В 2006 г. при поддержке «Gansu Desert control Research Institute» выполнил
4 геоботанические исследования на ключевых участках в пустыне Алашань (провинции Ганьсу и Внутренняя Монголия); выполнил краткие ландшафтные описания с участием в работах по фитомелиорации песков на Пустынной станции Китайской Академии наук (провинция Нинся). Характеристика фитомелиоративных условий пустыни Каракумы выполнена по архивным материалам и литературным источникам. В 2007 и 2008 г. осуществлялись полевые работы в Северо-Западном Прикаспии, в ходе которых были сделаны геоботанические описания на профилях. Дня сравнительного анализа почвенного и растительного покровов С-3. Прикаспия в разные годы использованы аэрокосмические снимки, архивные материалы (архив ВНИИКАМ, летопись заповедника "Черные земли") и литературные источники. Процессы восстановления коренной степной растительности прослежены мной в 2007 г. на экспериментальных участках в Биосферном заповеднике «Черные Земли». Для сравнения локальных флор Сарпинской низменности и Черных земель использован коэффициент Жаккара (Уланова, 1995). Создание фитоклиматических карт осуществлялось на базе «Агроатласа России и ближнего зарубежья» () с помощью программного обеспечения Maplnfo и Idrisi для анализа и дешифрирования.
Научная новизна. В ландшафтах Северо-западного Прикаспия выявлены динамика растительного покрова за полувековой период и условия демутации растительности на опустыненных землях, создан фитоклиматический атлас, включающий серии карт осадков, температуры, солнечной радиации и коэффициента NDVI, обоснована концепция фитомелиорации, основанная на естественном восстановлении биоресурсного потенциала опустыненных земель. Для пустынь Каракумы и Алашань определены фитомелиоративные типы песков и рекомендованы растения-пескоукрепители.
Защищаемые положения: — комплексный анализ эколого-географических условий позволяет прогнозировать естественное
5 восстановление биоресурсного потенциала ландшафтов Северо-западного Прикаспия и пустынь Центральной Азии;
- к наиболее мощным факторам опустынивания исследованных
ландшафтов можно отнести деградацию растительности под воздействием
антропогенных факторов и периодических засух естественного
происхождения;
— концепция фитомелиорации как естественного процесса восстановления
биоресурсного потенциала опустьшенных земель опирается на
способность автохтонной растительности к демутации —
самовозобновлению.
Теоретическая и практическая ценность работы. Материалы региональных эколого-географических характеристик, выявленные закономерности динамики растительного покрова, эколого-биологическая характеристика фитомелиорантов, фитоклиматический атлас и разработанные методы закрепления подвижных песков являются естественнонаучной основой для разработки приемов фитомелиорации, направленных на восстановление биоресурсного потенциала опустьшенных земель.
Апробация результатов исследования, публикации. Основные положения работы докладывались на итоговой сессии Ученого совета РГГМУ по результатам научных работ 2007-2008 гг.; на заседании отделения биогеографии Русского географического общества (2007, 2009); на юбилейной научно-практической конференция факультета географии и геоэкологии СПб ГУ (2008); на международных научно-практических конференциях «Защитное лесоразведение, мелиорация земель и проблемы земледелия в Российской Федерации». Волгоград, 2008 г.; «Современная экология - наука XXI века». Рязань, 2008 г.; «Экологические и гидрометеорологические проблемы больших городов и промышленных зон». Санкт-Петербург, 2009 г. Основное содержание работы изложено в 5 публикациях, из них одна статья вошла в перечень журналов ВАК.