Содержание к диссертации
Введение
1. Теоретические и методологические основы изучения землепользования в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду 9
1.1. Основные принципы землеустройства в регионах интенсивного землепользования 9
1.2. Концепция устойчивого развития сельского хозяйства 13
1 3 Природные и антропогенные процессы, ухудшающие экологическое состояние земель 14
1.4. Ландшафтно-экологическое землеустройство с использованием бассейнового подхода 17
1.5. Мелиорация земель при землеустройстве в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду и недостаточным увлажнением территории 22
1.6. Методологические подходы к изучению условий землепользования в регионах с интенсивным антропогенным воздействия на природную среду и недостаточным увлажнением земель. Методика применения ГИС технологий 31
2. Основные природные и антропогенные факторы, влияющие на экологическое состояние земельных ресурсов и землепользование в Курской области 42
2.1. Климатические условия 42
2.2. Геологическое строение 45
2.3. Рельеф 46
2.4. Почвенно-растительный покров 48
2.5. Гидролого-гидрогеологические условия 53
2.6. Агроклиматические условия и орошение земель 55
2.7. Антропогенные воздействия на природную среду 62
2.8. Земельный фонд и экологическое состояние земель 73
2.9. Анализ природных и антропогенных факторов, влияющих на состояние земельных ресурсов и землепользование в Курской области 82
3. Комплексная оценка условий землепользования в Курской области с использованием ГИС-технологий 92
3 1 Организация ГИС для комплексной оценки условий землепользования. 92
3.2. Результат комплексной оценки условий землепользования 93
3.3. Районирование по состоянию сельскохозяйственного землепользования и обоснование типичных сельскохозяйственных предприятий 102
4. Рекомендации по совершенствованию землеустройства в Курской области 105
4.1. Совершенствование землеустройства в типичных сельскохозяйственных предприятиях 105
4.1.1. Западный район сельскохозяйственного землепользования 105
4.1.2. Центральный район сельскохозяйственного землепользования 109
4.1.3. Восточный район сельскохозяйственного землепользования 113
4.2. Рекомендации по улучшению землепользования на территории Курской области Заключение 123
Литература 127
Приложения 140
- Ландшафтно-экологическое землеустройство с использованием бассейнового подхода
- Агроклиматические условия и орошение земель
- Результат комплексной оценки условий землепользования
- Восточный район сельскохозяйственного землепользования
Введение к работе
Актуальность исследований. Решение проблемы продовольственной безопасности в Российской Федерации возможно лишь на основе устойчивого развития сельскохозяйственного производства, при эффективном использовании сельскохозяйственных земель и минимальной зависимости продуктивности сельскохозяйственного производства от климатических изменений. Решить эту проблему может адаптивно-ландшафтное землеустройство, которое предусматривает, с одной стороны, максимальный учёт и сохранение природных ресурсов при сельскохозяйственном производстве, а с другой - ограничение антропогенного воздействия на природную среду.
В регионах с интенсивным развитием экзогенных процессов, ухудшающих состояние земельных ресурсов, при землеустроительном проектировании необходимо располагать информацией не только об особенностях природных ландшафтов, но и условиях развития водной эрозии, карста, суффозии, подкис- ления, переувлажнения и загрязнения почв, ухудшающих экологическое состояние земель. В таких регионах землеустройство следует проводить с учётом ландшафтно-экологических требований, а объект землеустройства рассматривать как природно-хозяйственную систему, находящуюся на речном водосборе. При этом оценку состояния земель сельскохозяйственного назначения необходимо проводить с учётом всех экзогенных процессов, проявляющихся на речном водосборе. Всё это требует создания обширной пространственной и тематической базы фактического материала. Традиционная технология анализа собранной информации приводит к значительным затратам времени и сил. Оптимизировать использование этой информации могут ГИС-технологии, позволяющие результативно решить большинство природоохранных и почвозащитных задач при землеустройстве и землепользовании.
Поэтому разработка методологии проведения землеустройства с использованием ГИС-технологий для регионов с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду и недостаточным увлажнением земель, а также апробирование этой методологии в Курской области, являющейся районом интенсивного землепользования, является весьма актуальной.
Целью исследований является совершенствование методов землеустройства на основе комплексной оценки состояния землепользования с применением ГИС-технологий.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
изучить существующие теоретические и методологические подходы к землепользованию в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду и неустойчивым увлажнением земель;
выявить природные и техногенные факторы, влияющие на формирование и экологическое состояние земельных ресурсов Курской области;
провести типизацию речных водосборов Курской области по интегральному показателю условий формирования земельных ресурсов и возможности использования земель в сельскохозяйственном производстве;
провести комплексную оценку условий землепользования в Курской области с использованием ГИС-технологий;
выделить в Курской области районы с неодинаковыми условиями землепользования и определить в них типичные сельхозпредприятия;
изучить современное состояние землеустройства в этих сельхозпредприятиях и дать рекомендации по его оптимизации;
разработать рекомендации по улучшению землепользования в Курской области.
Объект исследования: земли сельскохозяйственного назначения Курской области.
Предмет исследования: изучение условия землепользования с применением ГИС-технологий.
Теоретической и методологической основой исследования являются труды С.Н. Волкова, А.А. Варламова, А.А. Жученко, А.П. Каштанова, Н.А., Кузнецова, М.И. Лопырева, А.А. Никонова, В. Д. Постолова и других российских учёных, посвящённые разработке концепции устойчивого развития сельского хозяйства в области землеустройства; исследования М.И. Лопырева, И.П. Здоровцева, Н.Г. Конокотина, В.В. Вершинина, В. Д. Постолова, заложившие основы ландшафтно-экологического землеустройства; работы Ф.Н. Милькова, В.Б.Михно и др., посвящённые характеристике ландшафтных особенностей центрально-чернозёмного региона. Бассейновая концепция, разработанная Р. Хортоном, Строллером-Философовым, Л.М. Корытным и др., явились основой для используемого в наших исследованиях ландшафтно-бассейнового подхода.
Материалы и методы исследования. При написании диссертации были использованы материалы полевых и камеральных исследований автора, литературные источники, фондовые материалы КурскГипрозем. Исследования проводились с использованием методов: анализа и синтеза, бальной оценки, главных компонент, экспертных оценок, картографического, сравнительно-географического, статистического, ГИС-технологий, геоинформационного картографирования, анализа литературных источников, а также полевых наблюдений.
Достоверность результатов работы базируется на значительном объеме исходной информации и актуальном картографическом материале, обеспечивается современными способами обработки, анализа и картографирования фактического материала, системном подходе к изучению объекта. Математическая и статистическая обработка данных проводилась при помощи пакетов программ статистического анализа STATISTICA и STATIGRAPHICS Plus программы Microsoft Excel XP. Построение ГИС и картографирование производилось при помощи программы MapInfo Professional.
Научная новизна и практическая значимость. В диссертации дополнены основные принципы ландшафтно-бассейнового земледелия и предложена методология проведения землеустройства в районах с интенсивным развитием экзогенных процессов и недостаточным увлажнением земель. Впервые в Курской области проведены типизация речных водосборов по интегральному показателю условий формирования земельных ресурсов и выполнена комплексная оценка условий землепользования с применением ГИС-технологий. Выделены в этой области районы с неодинаковыми условиями землепользования и разработаны рекомендации по его улучшению. Результаты исследований использованы в учебных курсах Курского государственного университета «Природно- ресурсный потенциал Курской области» и «Геоэкология и рациональное природопользование» (справки о внедрении имеются).
Основные защищаемые положения:
-
-
Методологические подходы к изучению условий землепользования в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду и недостаточным увлажнением земель.
-
Типизация речных водосборов Курской области по интегральному показателю условий формирования земельных ресурсов и возможности использования земель в сельскохозяйственном производстве.
-
Результаты изучения земельных ресурсов и их экологического состояния в Курской области
-
Комплексная оценка состояния земель Курской области с применением ГИС-технологий.
-
Районирование по состоянию сельскохозяйственного землепользования в Курской области.
-
Рекомендации по улучшению условий землепользования в Курской области.
Апробация работы. Основные положения диссертации представлялись на научно-практических конференциях: VI международной «Опыт и проблемы природопользования при реализации президентских программ в Центральном Черноземье России» (Воронеж, ЦЧФ ФГУП «Госземкадастрсъемка» - ВИСХА- ГИ, 2005), Всероссийской «Кадровое обеспечение управления земельно- имущественными ресурсами и охраны черноземов при реализации национальных проектов в регионе» (Воронеж, ЦЧФ ФГУП «Госземкадастрсъемка», ВИСХАГИ, 2007), областной краеведческой «Воронежское краеведение: традиции и современность» (Воронеж, Воронежский областной краеведческий музей, 2008), межрегиональной молодых ученых (Воронеж, ВГАУ, 2009).
Личный вклад автора заключается в сборе, обработке и систематизации данных и картографического материала, использовавшихся при написании диссертационной работы; проведении полевых исследований в представительных сельскохозяйственных предприятиях Курской области; в комплексной оценке экологического состояния земель с применением ГИС- технологий, а также в разработке рекомендаций по улучшению землепользования в Курской области.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы, включающего в себя 128 наименований, из них 6 на английском языке. Основное содержание изложено на 144 страницах текста, включая 31 таблиц , 23 рисунков, 3 табличных приложений.
Ландшафтно-экологическое землеустройство с использованием бассейнового подхода
Впервые необходимость создания адаптивного сельского хозяйства в регионах интенсивного землепользования обосновал В.В. Докучаев, который рассматривал почву как компонент биосферы, образовавшийся в процессе ее эволюции и в результате взаимодействия живых организмов с природной средой. Дальнейшее развитие такой подход получил с 70-х годов прошлого столетия в работах М.И. Лопырева, ИЛ. Здоровцова, А.А. Варламова, Н.Г. Конокотина [58, 104, 106] и других исследователей.
Как установлено, ландшафтно-экологическая организация территории может полностью обеспечить условия для рационального и эффективного использования природного потенциала земель. Это возможно при учете природно-климатических особенностей региона, что позволяет предотвратить негативные экологические последствия хозяйственной деятельности человека и создать оптимальные условия для улучшения землепользования. Организация территории в регионах с интенсивной хозяйственной деятельностью человека должна включать в себя мероприятия, позволяющие приспособить территории сельскохозяйственных предприятия для ведения адаптивного земледелия. При этом для конкретных природных условий следует устанавливать оптимальный порядок хозяйствования, а система землепользования должна максимально приближаться к структуре естественных ландшафтов. Землеустройство, основанное на таком подходе, позволяет конструировать оптимальные агроландшафты для ведения адаптивного земледелия. Профессор М.И. Лопырев одним из первых заметил, что организация территории сельхоз- предприятий является основой всей системы земледелия, и от того насколько она будет "вписана" в ландшафт и экологически устойчива, зависит система адаптации земледелия в целом. Ландшафтное земледелие, по его мнению, является системой, где экологически сбалансировано функционирование природных и антропогенных компонентов ландшафта и хозяйственная деятельность человека по производству сельскохозяйственной продукции [104].
Ландшафтно-экологические основы земледелия закладываются в процессе землеустройства сельскохозяйственных предприятий, когда решаются задачи по организации сельскохозяйственного производства и устанавливается специализация хозяйства, определяется структура угодий и посевных площадей, а также система севооборотов, проектируются линейные элементы территории для наилучшего использования земель. То есть формируется агроландшафт, обеспечивающий не только оптимальные условий ведения сельскохозяйственного производства, но и рациональное использование земель. При этом землеустройство выступает как система мероприятий по конструированию агроландшафта, который рассматривается как основа экосистемы, где созданы условия для формирования оптимального пищевого, водного, теплового и воздушного режимов агросреды [106].
В агроландшафте формируется экологически устойчивая система взаимосвязей между почвой, водой, воздухом, животным и растительным миром, а также элементами организации территории, которыми являются лесные полосы, древесно-кустарниковые насаждения, дорожная сеть, залуженные склоны, водные объекты и гидротехнические сооружения. Экологическая среда такой системы устойчива к антропогенным воздействиям и создает благоприятные условия для ведения адаптивного земледелия.
Поэтому землеустройство, которое отвечает этим требованиям, можно назвать ландшафтным, а сам процесс землепользования адаптивным [105].
Землеустроительные мероприятия по организации территории сельскохозяйственного предприятия влияют на агроландшафт и сельскохозяйственное производство. Так, организация и устройство пашни с учетом ее ресурсного потенциала предусматривает введение адаптивно-дифференцированных севооборотов, создание системы защитных лесных полос, кустарниковых кулис, участков сплошного облесения, полосное размещение культур в полях и т.д. Все это формирует экологически устойчивый агроландшафт. При этом совершенствование агротехнологий, то есть замена отвальной вспашки на безотвальную, внесение удобрений и микроэлементов в почву, формирует сбалансированную среду агроэкосистемы. Соблюдение ланд-шафтно-экологической устойчивости и вещественно-энергетического баланса в агроэкосистеме является обязательным требованием для современных ландшафтных систем земледелия [58].
Как видно, землеустройство может являться инструментом, создающим условия для рационального использования земельных ресурсов в сельском хозяйстве, а государственный статус землеустройства позволяет проводить экологическую политику природопользования на всех этапах - от разработки проектов до контроля их реализации. Ландшафтно-экологическое землеустройство способно обеспечить увеличение разнообразия сельскохозяйственных культур на земельном массиве, а также введение дифференцированных севооборотов. Контурное проектирование линейных элементов устройства территории позволяет вписывать в рельеф склонов ландшафтно 20 экологические полосы агроценозов. Все это в целом повышает использование земель под пашню, устойчивость её к деградации, улучшает условия для реутилизации питательных веществ, уменьшает риск ущерба от сорняков, вредителей и болезней.
Таким образом, использование ландшафтного подхода позволяет значительно улучшить качество землеустроительного проектирования, обязательной частью которого является обоснование почвозащитных мероприятий. Однако в регионах с интенсивной хозяйственной деятельностью человека при землеустройстве следует учитывать не только ландшафтные особенности региона, но и характер негативных процессов, что возможно при использовании бассейнового подхода. Природно-хозяйственные системы, в которых проводятся землеустроительные работы, находятся на речных водосборах, являющихся квазикибернетическими, саморегулирующимися, пара-динамическими и парагенетическими природными системами [58, 104].
Речные водосборы в настоящее время рассматриваются как единые системы и природные комплексы с хорошо выраженными естественными рубежами, которыми являются водоразделы. На водосборах рек осуществляется круговорот вещества и энергии; вода из атмосферы вместе с химическими соединениями выпадает на земную поверхность и движется к речной долине, что обеспечивает его генетическое единство, как парагенетическую систему, формирующуюся под влиянием «потоков» от водоразделов к долинам.
В речном бассейне структурируются компоненты почвенного покрова и биоты. Хозяйственная деятельность человека оказывает здесь прямое или косвенное воздействие на природную среду, поэтому на водосборах наиболее удобно проводить мониторинг антропогенной нагрузки и определять степень риска негативных последствий, вызывающих чрезвычайные ситуации [104].
Таким образом, при выявлении природных и антропогенных факторов формирования земельных ресурсов, оценке их экологического состояния, проведении землеустроительного проектирования и планировании почвозащитных мероприятий, бассейновый подход является наиболее удобным. Родоначальником его является Р. Хортон, который обратил внимание на общегеографическую роль речных водосборов. Позднее были установлены преимущества такого подхода: иерархия в структуре и процессах, четкая выраженность границ и зон взаимодействия природных факторов, возможность применения математических методов в исследованиях и использования балансовых соотношений, что позволяет принимать обоснованные решения при регулировании природных процессов [108].
Речной бассейн вначале рассматривался лишь как эрозионный комплекс. В дальнейшем многие исследователи обратили внимание на преимущества комплексного использования поверхностных и подземных вод на речных водосборах, а затем были выявлены возможности бассейнового подхода при решении общих задач природопользования. В результате бассейны рек стали рассматривать как природно-хозяйственные системы, поддающиеся строгой иерархической классификации Стролера - Философова [104].
По мнению Л.М. Корытного, речной бассейн представляет собой пространственную единицу биосферы, перспективную для много-аспектного изучения природы и экономики планеты, а также для управления окружающей средой. Он рассматривает речной бассейн как интегральную природно-хозяйственную систему и как таксон природно-хозяйственного районирования. Таким образом, в рамках бассейновой концепции, как считает этот автор, можно успешно решать проблемы организации, рационализации, оптимизации, районирования, моделирования, картографирования, контроля природопользования и управления процессами [43].
Агроклиматические условия и орошение земель
Изучение природных условий Курской области показывает, что она обладает значительными агроклиматическими ресурсами [2]. Так в середине апреля по области происходит переход средней суточной температуры воздуха через +5. Этот период соответствует началу устойчивого наступлению вегетации растений. Однако их дневная вегетация может наблюдаться и в более ранний период, что связано со степенью дневных повышений температур. С середины апреля темпы накопления тепла ускоряются, происходит накопление сумм эффективных температур (выше +5), обеспечивающих вегетацию большинства растений. Ко времени начала вегетации запасы продуктивной, то есть используемой растениями влаги в метровом слое почвы обычно близка к предельной полевой влагоёмкости, то есть к 150-200 мм. Однако при продолжающемся повышении температуры воздуза, подсыхание почвы происходит быстро, и уже в середине второй декады апреля она поспевает для обработки и посева ранних яровых культур. В отдельные годы почва готова для обработки раньше. В связи с тем, что при интенсивном испарении влаги почва быстро подсыхает, её обработку и посев производят в сжатые сроки. Это позволяет сохранить почвенную влагу.
Теплолюбивые культуры высеваютея позднее - в конце апреля и начале мая, когда средняя суточная температура переходит через +10. В период формирования всходов яровых культур запасы влаги в почве, в пахотном горизонте до 20 см, в среднем по области составляют 35-50 мм, что обеспечивает хорошее состояние растений. Средняя суточная температура этого периода - +11 - +13, наибольшая - +19. В некоторые годы (20% лет) весна бывает холодной, температура воздуха днем повышается лишь до +10. В период от кущения и, особенно, цветения, когда происходит накопление вегетативной массы растениями, начинается уменьшение запасов продуктивной влаги в почве. В отдельные годы (до 30% лет) запасы этой влаги в метровом слое почвы уменьшаются до 80 мм, что бывает недостаточным и состояние посевов ухудшается.
Средняя суточная температура периода посев при выходе в трубку составляет +14 - +15, наибольшая - до +18, наименьшая - +11-+12. Повторяемость лет с температурой ниже +13 составляет всего 10-15%.
В период от цветения до восковой спелости формируется зерно. Почти сразу же после цветения прекращается прирост вегетативной массы. В связи с этим уменьшается расход почвенной влаги. Завязывание и налив зерна в основном обеспечены почвенной влагой. Оптимальные условия влаго-обеспеченности яровой пшеницы в этот период создаются запасами от 125 до 160 мм продуктивной влаги в метровом слое почвы. Уборочные работы зерновых культур, которые производятся во второй половине лета, совпадают с периодом, когда наблюдается преимущественно малооблачная сухая погода. В конце этого периода начинается посев озимых культур, условия для которых почти всегда бывают благоприятными. В осенний период условия погоды благоприятствуют для подготовки сельскохозяйственных культур (озимых, многолетних трав, садовых и др.) к перезимовке и только в отдельные годы осень бывает дождливой. В такие годы озимые культуры не получают достаточной закалки, а у древесных пород не полностью вызревает древесина однолетних побегов.
Первые заморозки в северных районах области в отдельные годы наблюдаются в первой декаде сентября, составляя небольшой процент вероятности (3-6%), вследствие чего опасность заморозками еще теплолюбивых неубранных культур только в конце сентября - начале октября. Для озимых культур наиболее важным является зимний период, не всегда благоприятный в Курской области, главным образом, из-за наблюдающихся оттепелей, вызывающих образование ледяной корки на поверхности почвы и, в конечном счете, воздействия целого комплекса вредных явлений на озимые. Однако на условия землепользования в этой области очень большое влияние оказывает хозяйственная деятельность человека.
Природные условия Курской области, то есть климат, рельеф, почвенный покров, геологическое строение, гидролого-гидрогеологические условия и экологическое состояние природной среды определяют условия сельскохозяйственного производства и необходимость проведения гидромелиоративных работ в этом регионе. Особенно большую роль при этом играют распределение суммы температур выше +10С по месяцам в вегетационный период, а также условия атмосферного увлажнения в этот период и запас продуктивной влаги в почвах региона.
Количество тепла за период с температурами выше +10С Курской области составляет 2417, продолжительность этого периода - 146 дней, а продолжительность безморозного периода - 152 дня. В средние по водности годы осадков в период с температурами выше +10С в характеризуемой области выпадает 321 мм, запас влаги в почвенном слое 0-20 см в период посева озимых не превышает 25 мм. Этот запас в слое 0-100 см на начало вегетации растений достигает 155 мм. Наибольшая продолжительность суховейных юго-восточных ветров в районе исследований составляет 56 дней.
Общий анализ климатических условий Курской области показывает, что даже в средние по водности годы на большей его части могут возникать неблагоприятные условия для произрастания сельскохозяйственных растений, а в засушливые годы происходят значительные потери урожая. Необходимость орошения сельскохозяйственных культур, как известно, в основном определяется естественным увлажнением территории. Для центральночернозёмного региона в 1988 году институтами ЮжНИИГИМ и ЦЧОГипро-водхоз, а также Воронежским СХИ на основании определения коэффициента природной увлажненности почв были разработаны проектные режимы орошения основных сельскохозяйственных культур, подсчитаны коэффициенты природной влагообеспеченности земель (Ку) и проведено зонирование территории центрально-чернозёмного региона по этому показателю. Как оказа 58 лось, Курская область находится в зоне неустойчивого увлажнения, где коэффициенту Ку составляют 0,67-0,87 [106].
Площадь орошаемых земель в Курской области, в соответствии с отчётной документацией, в настоящее время составляет 47 тыс. га, в том числе - 46 тыс. га пащни [19]. Фактически в области орошается меньше. Основными источниками воды для полива земель здесь являются пруды и реки. При этом для обеспечения водой орошаемого земледелия необходимо производить регулирование поверхностного стока. Однако строить водохранилища на реках не всегда целесообразно в связи с большой шириной речных долин, что приводит к затоплению пойменных земель и сносу населенных пунктов. Использование речных водохранилищ для орошения, к тому же, вызывает значительные затраты на транспортировку воды к орошаемым участкам и приводит к дополнительному расходу труб. Нельзя рассчитывать также на значительный отбор подземных вод для полива земель в связи с интенсивным использованием этих вод коммунальным хозяйством и промышленностью.
Вместе с тем, в регионе имеется значительный объём весеннего склонового стока, который составляет около 70% местных водных ресурсов. Средняя продолжительность весеннего половодья, которое начинается в конце марта и продолжается до одного месяца. При этом характерно половодье с резким подъёмом воды на 4-7 м и медленным его спадом. Объём весеннего стока в годы средней обеспеченности в регионе составляет большую часть годового стока. В настоящее время в Курской области прудами и русловыми водохранилищами зарегулирована меньшая часть весеннего стока. При этом значительная их часть (около 60%) имеет небольшие размеры, то есть ём-кость менее 100 тыс. м , и большая часть прудов находится в аварийном состоянии. Распределены пруды неравномерно по территории области, что связано с неодинаковыми условиями их строительства. Так, в северных и южных районах области балочная сеть вскрывает трещиноватые известняки верхнедевонского возраста, или мела и мергели верхнемелового возраста, ко 59 торые прикрыты маломощным слоем покровных суглинков, поэтому для строительства прудов здесь можно использовать не более 20% балок - лишь в случае близкого залегания грунтовых вод в нижних их частях.
В центральной части области балками вскрываются трещиноватые мела, мергели и водопроницаемые суглинки. Здесь можно использовать под пруды 30-35% балок - при залегании палеогеновых глин в верхних частях балок, или при неглубоком положении грунтовых вод в нижних их частях. Как видно, в этих условиях в Курской области прудами можно зарегулировать лишь некоторую часть весеннего стока. Однако до настоящего времени пруды здесь считаются основным источником воды для орошения земель.
При оценке перспектив развития орошаемого земледелия в Центрально-Черноземном регионе очень важно определить величину не зарегулированного весеннего стока. При этом следует учитывать максимально возможное регулирование весеннего стока не только прудами, но и агротехническими и лесомелиоративными мероприятиями (табл. 2.1).
Результат комплексной оценки условий землепользования
При комплексной оценке состояния землепользования должны оцениваться как количественные характеристики распределения земельного фонда по видам собственности и использования, категориям земель и угодьям; производственные показатели, то есть посевные площади, урожайность сельскохозяйственных культур и т.д.; так и качественные показатели состояния земель - содержание гумуса и основных элементов минерального питания в почве, интенсивность водной эрозии и других процессов деградации земель.
Интенсивное использование земельных ресурсов в сельскохозяйственном производстве привело к значительному снижению плодородия почв. Основная причина уменьшения содержания гумуса в почвах связана с изъятием элементов питания, за счет повышения урожаев и введения пропашных культур с полным захватом зоны почвенных горизонтов. На рис. ЗА. приведены результаты оценки современного содержания гумуса в почвах.
На рисунке видно, что прослеживается общая закономерность снижения содержания гумуса в почве с востока Курской области (6% и более) на северо-запад области (3% и менее), что объясняется преобладанием на востоке черноземов, а на западе - серых лесных почв.
В распределении содержания азота в почве также прослеживается тенденция его снижения с востока (около 130 мг/кг почвы) на северо-запад области (около 80 мг/кг почвы). Отмечается снижение содержания подвижного азота на 10-20 %, уменьшение содержания подвижного фосфора и обменного калия. То есть, в Курской области наблюдается существенное ухудшение физических и агрохимических свойства почв.
На рисунках 3.2. - 3.4. представлены результаты оценки содержания основных элементов минирального питания (азота, калия и фосфора) в почве.
На рисунках 3.2. - 3.4. представлены результаты оценки содержания основных элементов минирального питания (азота, калия и фосфора) в почве Курской области.
Тенденции в распределении фосфора в почве прослеживаются не так чётко. Его содержание, в общем, понижается с запада на восток; оно изменяется от 100 до 150 мг/кг почвы и в среднем составляет 129 мг/кг почвы.
Однако в некоторых хозяйствах отмечаются как минимумы (менее 90 мг/кг), так и максимумы (более 240 мг/кг) содержания фосфора.
Значения содержания калия в почве также значительно колеблются по территории области от 80 до 110 мг/кг почвы и в среднем составляют 92 мг.
Ведение сельского хозяйства осуществляется на наклонных поверхностях. Так как на поверхностях с крутизной более 1 уже проявляются процессы водной эрозии, что определяет необходимость учета этого фактора при использовании земель. Высокий процент пашни, приходящийся на склоновые земли, свидетельствуют о напряженности землепользования (табл. 3.1).
На рис. 3.5. дана оценка эродированности пашни на территории области. Наименее эродированны сельскохозяйственные угодья Рыльского, Глуш-ковского, Хомутовского, а также Пристенского районов (менее 18 % от общей площади), наиболее - Медвенский и Горшеченский, где более 40% площади подвержено эрозии. Здесь также широко развита овражно-балочная сеть. Земли овражно-балочного комплекса составляют 738,6 тыс. га, то есть и 27,5 % от общей площади земель. На овраги здесь приходится 0,4 %.
Таким образом, приведенные результаты оценки содержания гумуса и основных элементов минерального питания, а также развития деградацион-пых процессов (водная эрозии), отчетливо отражаются и на распределении значений бонитета земель по территории области (рис. З.6.).
Наиболее высокий бонитет характерен для восточных районов области (Касторенский, Советский, Черемисиновский, Щигровский, Солнцевский, Пристенский, Медвенский). В общем в Курской области качество земель снижается к северо-западу и минимальные значения характерны для Дмитриевского, Железногорского и Хомутовского районов.
Качественное состояние земель в целом, нашло отражение и в структуре сельскохозяйственного землепользования (табл. 3.2, 3.3, рис. З.7.).
Преобладающими землепользователями во всех районах области являются сельхозпроизводители, прежде всего, сельскохозяйственные организации. Значительный удельный вес в структуре земель составляют сельскохозяйственные угодья. Высокий удельный показатель распаханности свидетельствует о интенсивном сельскохозяйственном производстве на территории области. В первую очередь это относится к восточным районам с землями наиболее высокого качества.
Восточный район сельскохозяйственного землепользования
Восточный район приурочен к типичной лесостепи с преобладанием в почвенном покрове типичных черноземов. В его состав входят следующие административные районы: Горщеченский, Касторенский, Мантуровский, Пристенский, Советский, Солнцевский, Тимский, Черемисиновский, Щиг ровский.
Здесь самое высокое качество земель в регионе и наиболее интенсивное ведением сельскохозяйственного землепользования. Показатели качественного состояния земель (табл. 4.9) имеют значения выше среднеобластных, в то же самое время урожайность основных сельскохозяйственных культур (табл. 4.10) зачастую ниже среднего по региону. По нашему мнению это обусловлено в первую очередь неустойчивостью и недостаточностью увлажнения.
Таким образом, очевидна необходимость совершенствования системы землепользования и землеустройства в данном районе. Нами были разработаны рекомендации на примере типичного землепользования.
Типичным сельскохозяйственным предприятием в Восточном районе СХЗП было выбрано АО «Заря» Горшеченского административного района. Оно расположено в районе черноземных почв лесостепной природно-сельскохозяйственной зоны. Центральная усадьба находится в с. Белгородка в 150 км от областного центра г. Курск и в 45 км от районного центра п. Горшечное. Территория землепользования представлена единым массивом, вытянутым с севера на юг на 12 км и с запада на восток на 6 км. Площадь землепользования составляет 3817 га (в т.ч. 3463 га сельхозугодий, из них 2735 - пашня), в таблице 4.11 представлена экспликация по угодьям. Существующее производственное направление хозяйства молочно-свекловичное.
Распаханность территории хозяйства составляет 74,5%.
По данным Ново-Косторенской метеостанции, находящейся в 102 км, среднегодовое количество осадков составляет 508 мм (в т.ч. за период с температурой +10С и выше 294 мм), среднегодовая температура воздуха +5С (января- -9,8С, июля +19,2С), продолжительность безморозного периода 146 дней, общий вегетационный период 184 (из них активной вегетации 148 дней). Преобладают ветра западного, северо-западного и юго-западного направлений, суховейными являются восточного и юго-восточного направлений. Гидротермический коэффициент 1,21.
Землепользование хозяйства расположено в бассейне pp. Клещенка и Боровка. Оно расчленено поймами, балками и оврагами. Базис эрозии составляет до 70 м, коэффициент рачленение территории 1,2 км/кв.км.
В почвенном покрове хозяйстве преобладают черноземы различных типов. Данные об эродированности земель представлены в таблицах 4.12, 4.13.
Анализ системы землеустройства показал преобладание традиционных подходов. Так, в недостаточном объеме проводятся почвозащитные и противоэрозионные мероприятия, зернопропашные и полевые севообороты захватывают эрозионно-опасные склоны, недостаточно облесение полей, почти отсутствуют экологические ниши и коридоры. На рисунке 4.3. представлен фрагмент проекта совершенствования системы внутрихозяйственного землеустройства. Так, нами предлагается перевод пашни, расположенной на эрозионно опасных склонах, в почвозащитный севооборот, в тоже время на участках, не подверженных эрозии, возможно повысить эффективность земледелия за счет орошения. Также были запроектированы система лесополос и кустарниковых кулис, участки постоянного и временного залужения, буферные полосы; была предложена консервация деградированных участков пашни.
Похожие диссертации на Землеустройство на основе оценки условий землепользования с применением ГИС-технологий в Курской области
-