Материал: 1010-pochvovedenie-2013-7

сооружения Каргалинского гидроузла и строи тельства шести инженерных оросительно дре нажных систем, изменился состав растительного покрова с увеличением площадей агроценозов и пустынных ценозов пастбищ; произошли изме нения в экологическом состоянии земель. Не смотря на широкомасштабное орошение земель, аридизация территории усилилась в полтора раза, распаханность земель выросла почти в пять раз, а площади под пустынными и полупустынными фитоценозами пастбищами стали равными гид роморфным лугам естественного периода [18].

ПЕРИОДИЧЕСКИЙ КАРТОГРАФИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ СОСТОЯНИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА

Хорошая изученность в XX в. почвенных и рас тительных ресурсов равнинного Дагестана (С.В. Зонн, Н.Н. Банасевич, С.Л. Виноградов, Т.А. Толчаин, Л.Н. Чиликина, Е.В. Шифферс, А.Н. Солдатов, Г.В. Добровольский, К.Н. Федо ров, Н.В. Стасюк, З.Г. Залибеков, А.К. Саидов, З.Г. Баламирзоев, М.А. Мирзоев, Н.В. Можарова и др.) позволяет на основе сравнительного анали за судить о временных изменениях их состояния. Почвенный покров равнинного Дагестана – это сложная пространственная система разновозраст ных и большей частью эволюционно сопряженных почв, которая характеризуется разнообразным со ставом, неоднородностью, преимущественно ком плексным характером пространственной организа ции, повсеместным засолением, а также различной устойчивостью к антропогенному воздействию. В каждом из ландшафтных районов (аллювиальных равнин и аккумулятивно морских равнин) поч венный покров сформирован в определенных ли то геоморфо геохимических условиях и характе ризуется однонаправленностью долговременных изменений [4]. С востока на запад возраст поч венного покрова увеличивается от менее 50 лет до 6500 лет и более. Полихронность и полигенность почвенного покрова отражают 18 типов структур. Основными компонентами почвенного покрова являются светло каштановые и лугово каштано вые почвы, солончаки, солончаки солонцы, лу говые, лугово болотные, солончаки луговые и ти пичные в приморской части низменности и дель те Терека.

Периодический картографический монито ринг природных ресурсов всей территории Тер ско Кумской низменности начат в 50 е гг. XX в. (крупномасштабная почвенно геоботаническая съемка на аэрофотопланшетах, естественный пе риод), в 80 е гг. прошлого века (обобщающие почвенно картографические исследования, ан тропогенный период) и в 1995 г. (агроэкологиче ская оценка земель на основе аэрофотоснимков наземным способом, антропогенный период). На

первых двух этапах учтены площади отдельно де градации и опустынивания по признакам, кото рые мы применяем далее при оценке их динами ки. В третий период названы суммарные площади деградации и опустынивания, но также с учетом тех же признаков. При агроэкологической оценке [17] выделены группы почв – хорошего, удовле творительного, посредственного, плохого и очень плохого состояния. Доминирующими являются две последние группы (47.5%).

Воснову объединения почв в агроэкологиче ские группы положены: интенсивность дигрес сии растительного покрова, видовой состав рас тительности и ее вегетативное состояние [15], за соление, дефляция, морфологические признаки почв, уточняющие аналитические, мезоморфоло гические и микроморфологические признаки строения и вещественного состава почв, дающие четкие основы изменения почв во времени и ис пользуемые при оценке состояния. Экологиче ское состояние земель определялось долей уча стия солончаков в почвенных ареалах – от удо влетворительного (менее 10%) до очень плохого (более 50%). Масштабы дефляции определялись суммарной площадью дефлированных участков – полос, пятен, лунок (углублений) внутри почвен ных ареалов от слабо дефлированных (менее 10%) до очень сильно дефлированных (более 50%) [17]. Современная дорожная нагрузка, неоправданно большое количество паралельных грунтовых до рог также причина начального опустынивания. Очень слабая устойчивость почвогрунтов к физи ческому воздействию приводит к быстрому раз рушению дорог, что вызывает необходимость со здания новых дорог паралельно старым.

Впределах Терско Кумской низменности большие площади занимают районы древнего опустынивания, занимающие на севере и юге низменности почти 300 тыс. га. Это древнеаллю виальные перевеянные пески, но показателем со временного опустынивания являются только де флируемые, гривистые, грядовые, барханные пески.

Вдельте Терека оценка засоления почв прове дена впервые в 30 е гг. С.В. Зонном, повторно в 60–70 е гг. (крупномасштабные на основе аэро фотоснимков исследования на площади, превы шающей 140 тыс. га) и в 80–90 е гг. – на тех же ключевых участках. Сравнительный анализ мно голетних данных [18, 19, 21] показал, что в XX в. деградация земель в дельте выросла вдвое – с 20%

в30 е гг. до 42.6% в 90 е гг.

АНТРОПОГЕННАЯ ДЕГРАДАЦИЯ

ИОПУСТЫНИВАНИЕ

Вравнинном Дагестане природное опустыни вание и деградация почвенного покрова обуслов

лены комплексом названных природных усло вий. В дельте Терека в естественных условиях с прекращением поверхностного увлажнения (осу шения, аридизации) и испарении минерализо ванных грунтовых вод почвы засоляются (дегра дируют). В естественный период развития дельты (30–50 е годы XX в.) деградация почвенного по крова проявлялась локально сформированными ареалами луговых солончаков на фоне доминиру ющих незасоленных гидроморфных почв, кроме северной, приморской и западной части, где на ряду с деградацией отмечались очаги опустыни вания. Суммарные площади солончаков в дельте Терека в 30 е гг. составляли 20%. В Терско Кум ской низменности деградация почвенного покро ва была свойственна приморской части в связи с периодическими колебаниями уровня моря. На остальной части проявлялось очаговое опустыни вание. По данным инвентаризации природных кормовых угодий Дагестана [28] установлено, что неудобные земли с полной выбитостью биоцено зов здесь в 1960 г. в среднем занимали 13.7% ее площади.

После 50 летнего интенсивного использования земель под пастбища и орошаемое земледелие почвенный покров равнинного Дагестана отлича ется от естественного в первую очередь большей засоленностью, большей, или правильнее, повсе местной комплексностью, большей аридизацией и опустыниванием. В дельте Терека рост засоления вызвал выраженное изменение состава почвенно го покрова, его структуры и свойств [21].

Установленная интенсивность деградации почвенного покрова пространственно меняется от слабой до сильной [18, 19]. Слабой деградаци ей отличался почвенный покров южной, цен тральной части дельты и местами прослеживаю щейся поймы р. Кумы с возрастом менее 300 лет. Содержание солончаков в составе почвенного покрова варьирует в пределах 25–30%. Почвен ный покров северо восточной части дельты Тере ка и в восточной части Терско Кумской низмен ности характеризовался средней деградацией. Это наиболее динамичный участок дельты Терека и Терско Кумской низменности. Его площадь увеличилась с момента трансгрессия моря более чем в два раза за счет затопления прилегающих участков водами Каспийского моря [9–11]. Силь ной деградацией отличался почвенный покров северной и восточной приморской части дельты, характеризовавшийся высоким участием солон чаков (60–80%). Почвенный покров с очаговым опустыниванием в дельте Терека с доминирова нием типичных солончаков и дефлированных по лупустынных почв имел очаги опустынивания на площади около 10%.

В Терско Кумской низменности установлен пространственный рост опустынивания почв.

Выделено три обширных массива земель по дан ным 2000 г. с различными масштабами опустыни вания почвенного покрова. Они объединяют раз личные подрайоны по составу и структурной ор ганизации почвенного покрова, но с очаговым (южная часть аллювиального района), нарастаю щим (западная часть района аккумулятивно мор ских равнин, восточная прикумская часть аллю виального района и восточная сопредельная часть с дельтой Терека) и площадным опустыни ванием (прикумский участок, центральная часть района аккумулятивно морских равнин и сопре дельная часть с дельтой) [23].

ДИНАМИКА ОПУСТЫНИВАНИЯ И ДЕГРАДАЦИИ

Долговременным периодическим картографи ческим мониторингом с наземной крупномас штабной почвенной съемкой на основе крупно масштабных аэрофотопланшетов созданы осно вы для оперативного мониторинга на основе космических снимков. Установлена не только ин тенсивность динамических изменений почвенно го покрова и временной интервал последующего контроля, но и диагностические показатели про странственной динамики, которые впоследствии должны быть апробированы на разных типах кос мических снимков, разного разрешения и каче ства, что является вторым важнейшим условием проведения аэрокосмического мониторинга де градации и опустынивания почвенного покрова [21, 24].

По данным дешифрирования используемых нами снимков площади опустынивания почвен ного покрова изменчивы во времени и имеют тенденцию в отдельных участках Терско Кумской низменности то нарастать, то уменьшаться в за висимости от антропогенных нагрузок и измене ний факторов природной среды (климата и коле баний уровня моря), о чем сведетельствует состав

ипроективное покрытие поверхности почв рас тительными ценозами. Особенно это характерно обширным в Терско Кумской низменности пес чаным землям древнего опустынивания (При кумским, Бажиганским и Терским пескам). В да леком историческом времени степной покров песков был разрушен в результате интенсивного пастбищного использования. С того времени пески Дагестана периодически то покрываются растительностыо, то вновь разбиваются. С этим связана их различная территориальная степень опустынивания, так как современные интенсив ные пастбищные нагрузки на песках приводят не только к изменению видового состава ценозов, но

иполной потере местами растительного покрова. В дельте Терека также имеют место возвратные растительные сукцессии на голых солончаках и зарастание их поверхности солянками в 300 мет

784

Кума

рых отмечалась ранее. Пространственное распро странение очагов опустынивания в этой части низменности варьировало от 2–16% в 2001 г. до 5– 20% в 2010 г. (табл. 2, рис. 2 I, II). Как видно, пло щади с очаговым опустыниванием не выросли, а наоборот, сократились, и интенсивность оста лась почти прежней. Очаговое опустынивание почвенного покрова в целом отличается не устойчивостью, как слабое и начальная стадия опустынивания и связано преимущественно с пастбищной дигрессией и скоростью восстанов ления растительности по мере снижения паст бищных нагрузок.

Нарастающее опустынивание – также началь ная стадия опустынивания. Доминирует на зна чительной части Терско Кумской низменности – ее сопредельной части с древним Кизлярским за ливом, прикумской и древнекаспийской (рис. 2 II). Интенсивность опустынивания в западной части (зоне косвенного влияния моря) выросли с 4–10 до 23–41%, а в северной части (зоне опосредован ного влияния моря) в среднем уменьшились от 19– 53 (рис. 2 I) до 17–39% в 2010 г. (рис. 2 II). В 2000 г. прикумский и древнекумский подрайоны харак теризовались площадным опустыниванием. Подъем уровня моря, затем его стабилизация и далее незначительное снижение, а также увеличе

ние водности р. Кума, значительно повлияли на интенсивность опустынивания – от площадного до нарастающего.

Площадное опустынивание с устойчивыми фор мами проявления отмечено в 2010 г. лишь на тер ритории древнего Кизлярского залива (немногим более 100 тыс. га, зона прямого воздействия моря) с очень широким распространением соровых и голых солончаков (табл. 2, рис. 2 II). Но по пло щади оно меньше площади 2001 г. (рис. 2 I), что связано с колебаниями уровня Каспийского моря от регрессивного к трансгрессивному и подпиты ванием морскими водами грунтовых вод [26]. Древнеморская впадина (район B или древний и современный Кизлярский залив) связана с морем при любом его ритме, но по разному. Слабое из менение уровня грунтовых вод с началом транс грессии через 10–15 лет сменяется резким их по вышением, что было установлено в 1993 г. в дельте Терека, в ее приморской части [20]. Высокая ди намичность горизонта грунтовых вод была отме чена также в прибрежной части Центрального Дагестана [13]. Изменения уровня моря про странственно быстро отражают только маршевые участки побережья (прямое воздействие моря). Таким образом, картосхема 2001 г. (рис. 2 I) характеризует пострегрессивное состояние поч

венного покрова, а картосхема 2010 г. (рис. 2 II) – современное в условиях поднятия уровня моря.

В целом, по данным 2000, 2001 и 2010 гг. в Тер ско Кумской низменности четко прослеживается внутрирегиональная динамика опустынивания и деградации в зоне прямого и опосредованного влияния Каспийского моря. Динамика опусты нивания в Терско Кумской низменности управ ляется тремя процессами: климатическими изме нениями, колебаниями уровня моря и пастбищ ными перегрузками. Чрезмерные пастбищные нагрузки, выбитость пастбищ и аридные клима тические условия способствуют росту интенсив ности опустынивания, но их корректируют ре грессивно трансгрессивные колебания уровня моря и меняющаяся водность реки Кумы, кото рые создают изменения в уровне грунтовых вод и увлажнения почвообразующей толщи.

Полученные данные и составленные картосхе мы опустынивания можно считать отправным моментом для дальнейшего ведения в низменном Дагестане аэрокосмического мониторинга, так как подтверждается правильность выбора диа гностических показателей для оценки временноGй динамики опустынивания земель, но с апробаци ей космических снимков высокого разрешения на ключевых участках во всех литолого геомор фологических подрайонах. Аэрокосмический мо ниторинг упорядочит оценку площадей деграда ции и опустынивания и позволит вести слежение за их дальнейшими изменениями.

Как показывают многолетние исследования, из двух рассмотренных районов равнинного Даге стана деградация почвенного покрова доминирует в дельте Терека, деградация и опустынивание – в центральной части Терско Кумской низменно сти. На остальной территории низменности – остаточная деградация и опустынивание. Таким образом, деградация протекает преимущественно в молодых районах с возрастом почвенного по крова 50–300 лет, опустынивание – в древних районах с возрастом почвенного покрова более тысячи лет. Поэтому устойчивые очаги опустыни вания характерны только для западной части дельты Терека.

Деградированный почвенный покров равнин ного Дагестана – фон для возникновения и про текания здесь опустынивания, потому что почво образующая толща исходно засолена. Но свое на чало опустынивание ведет от образования голых поверхностей почв (полного отсутствия расти тельности), которые возникают при интенсивно идущем засолении (морские заливы, морские ла гуны, бессточные озера, соровые озера, засолен ные марши), где минерализация грунтовых вод превышает 100 г/л. В результате содержание со лей в почвах таких элементов ландшафта значи тельно превышает порог солеустойчивости да

же галофитов и не позволяет им функциониро вание, рост, затенение поверхности, защиту от дефляции.

Образование голых поверхностей почв вызы вают также высокие пастбищные перегрузки, не нормированный выпас большого количества жи вотных, отсутствие пастбищеоборотов, подсева кормовых трав, отсутствие отдыха пастбищ ле том, когда растительность съедается полностью, даже не успев выбросить семена. Аридные клима тические условия, сильное иссушение оголенных поверхностей и сильные ветры вызывают дефля цию их и разрушение. Поэтому опустынивание – это не деградация, длительное время протекающая и сопровождающаяся поэтапным сокращением биологической продуктивности и изменением со става фитоценозов до галофитов с урожайностью сухой массы 3–4 ц/га. Опустынивание – это де струкция, разрушение почвенного покрова в ре зультате полной потери растительности и полной потери биологической продуктивности почв. По этому ареалы деградации и опустынивания поч венного покрова в Терско Кумской низменности не только полностью не совпадают, но и в наибо лее засоленной ее части древнем Кизлярском за ливе площади опустынивания в несколько раз меньше деградации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Природное и антропогенное опустынивание почвенного покрова в равнинном Дагестане не отличаются формами проявления, но различают ся масштабами и интенсивностью. Антропоген ное опустынивание значительно более интенсив но по сравнению с природным. За последние 50 лет прошлого века оно удвоилось (13.7 и 27.9%), а за последние десять лет осталось на уровне 27.5% с четкой тенденцией внутрирегионального изменения, вызванного пастбищными нагрузка ми, дефляцией и изменением уровня моря.

Большое влияние на интенсивность протека ния деструктивных процессов оказывают измене ния природных факторов: потепление климата способствует аридизация территории, в регрес сивные фазы моря увеличиваются масштабы де градации и опустынивания почвенного покрова в сопредельных с морем участках, в трансгрессив ные фазы моря сокращаются масштабы деграда ции в приморских участках прямого воздействия моря, а также опустынивания в участках опосре дованного влияния моря.

И в естественных, и в антропогенных условиях луговые и типичные солончаки диагностируют максимальную деградацию почвенного покрова: голые, пухлые, бугристые солончаки, развевае мые пески – опустынивание (деструкцию) поч венного покрова. Аналогичны по воздействию