По данным дистанционного зондирования

Мониторинг земельных ресурсов Ставропольского края

Воздействие АПК на природную среду.

Особенность АПК - преобладание площадных воздействий на среду.

Загрязнение природной среды происходит за счет нарушения технологии внесения удобрений и пестицидов. В результате вредные вещества попадают в подземные и поверхностные воды, накапливаются в почвах. Ухудшение качества сельскохозяйственных угодий - следствие непродуманного их использования.

Слишком тяжелые трактора уплотняют почву, интенсивная распашка разрушает ее

структуру и способствует эрозии. Неправильное чередование культур и

несоблюдение агротехнических норм ведет к истощению почвенного плодородия.

Перевес скота ведет к деградации травяного покрова и порой приводит к антропогенному опустыниванию.

Пути решения этих проблем связаны прежде всего с соблюдением технологии сельскохозяйственных работ.

Для этого работники АПК должны обладать высокой квалификацией и, главное, точно соблюдать технологическую дисциплину.

Общая площадь земель Ставропольского края составляет 6616 тыс. га.

Преобладающей категорией в составе краевого земельного фонда, на которую приходится 92,39% от общей площади земель Ставропольского края, являются земли сельскохозяйственного назначения. Земли данной категории служат основным средством производства продуктов питания, имеют особый правовой режим и подлежат особой охране, направленной на сохранение их площади, предотвращение развития негативных процессов и повышение плодородия почв.

Состав культур выявляется по материалам многозональных съёмок или повторных съёмок в течение сезона вегетации, или на основе использования как многозональной, так и многовременной информации, что повышает надёжность дешифрирования. Разделение сельскохозяйственных культур по многозональным сканерным снимкам выполняется с использованием известных характеристик спектральной отражательной способности культур или на основе анализа эталонных участков с известными культурами, причём основные зерновые культуры дешифрируются с очень высокой точностью (98%). Методика дешифрирования разновременных снимков опирается на знание временного хода спектральной яркости культур, сроках происхождения основных фенофаз развития (сельскохозяйственного календаря) с учётом метеорологических условий года съёмки.

В Ставропольском крае почвы преимущественно щелочные. Принято считать, что при рН более 8,5 единиц культурные растения испытывают серьезные угнетения, а при общей щелочности водной вытяжки, превышающей 1,0-1,4 мг-экв/100 г, они перестают нормально развиваться. В то же время замечено, что при одной и той же величине рН почвы различных природных зон оказываются неодинаково токсичными для растений и по-разному поддаются мелиоративным приемам.

Мониторинг сельскохозяйственных угодий республики Коми

Общая площадь земельного фонда Республики Коми составляет 41617 тыс. га, в том числе площадь сельскохозяйственных угодий – около 419 тыс. га. Несмотря на незначительную долю сельскохозяйственных угодий в общей площади земельного фонда, эти земли являются наиболее ценными, имеют особый правовой и охранный статус, направленный на сохранение и повышение их продуктивности.

На сельское хозяйство республики оказывают влияние экономические и особенно природно-климатические условия. Проведение мониторинга осложняется значительной протяженностью республики с севера на юг и с запада на восток, большим разнообразием почвенного покрова. Кроме того, территория региона расположена в нескольких природных подзонах (тундра, северная, средняя, южная тайга), имеет слабо развитую транспортную сеть, что определяет значительные затраты на организацию и проведение работ по мониторингу почв.

До середины 90-х годов мониторинг земельных ресурсов в республике состоял в агрохимическом обследовании земель, контроле за применением удобрений и ядохимикатов, оценке качества продукции. При этом почвы исследовали по ограниченному количеству показателей, не везде определяли загрязненность почв тяжелыми металлами и другими поллютантами.

В настоящее время мониторинг земель сельскохозяйственных угодий республики осуществляют Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкарская агрохимическая служба (САС) "Сыктывкарская", станция защиты растений. В 1994 г. в республике создана единая система регулярного контроля за агроэкологическим состоянием почв, организованы восемь реперных участков (РУ) в различных природно-климатических зонах, где проводят детальное изучение состояния почвенного покрова (шесть типов почв) и выполняют экохимическую оценку снежного покрова. Исследования на РУ, проведенные Институтом биологии, данные САС "Сыктывкарская", Комзема Республики Коми и станции защиты растений позволяют сделать следующее заключение о состоянии почв сельскохозяйственных угодий Республики Коми.

Современный уровень ведения сельского хозяйства не обеспечивает высокое плодородие почв. Очень низкое содержание гумуса имеют 36.6 тыс. га (54.0 %) пашни республики, что отрицательно влияет на физико-химические свойства, биологическую активность и пищевой режим почв. Водной эрозии подвержено 9.6 тыс. га (14.0 %) пашни, 9.1 тыс. га (13.4 %) засорено камнями. Из обследованных 251.0 тыс. га (79.0 %) сельскохозяйственных угодий 220.0 тыс. га имеют повышенную кислотность, 80.3 тыс. га (32.0 %) – переувлажнены, 39.6 тыс.га (15.8 %) – заболочены, 49.0 % почв имеют низкое содержание подвижного фосфора и 32.0 % – обменного калия, почвы преимущественно с высокой плотностью сложения. В последние годы почти прекращены почвенные, геоботанические и другие специальные обследования с целью получения информации о состоянии земель.

К основным антропогенным факторам, приводящим к негативным изменениям в почвах, относят нарушения в технике обработки, применении минеральных удобрений, использовании тяжелых машин и механизмов при осуществлении сельскохозяйственных работ, недостаточное использование органических удобрений, известковых материалов, отсутствие ухода за мелиоративными системами.

На начало 1990 г. в хозяйствах республики имелось более 50 тыс. га осушаемых земель, в том числе около половины – закрытым дренажем. В ряде хозяйств эти земли обеспечивали высокую устойчивую урожайность культур, причем затраты на мелиорацию окупались за три-четыре года (12 лет по проекту). Однако, более половины осушаемых дренажем земель имеют крайне низкое техническое состояние, неудовлетворительный водный режим как из-за недостатков в проектировании и строительстве, так и отсутствия правильной технической эксплуатации. В настоящее время мелиоративное строительство почти прекратилось, если с 1977 по 1989 гг. ежегодно вводили в эксплуатацию 2-3 тыс. га осушаемых земель, то в 2000 г. введено 24 га, не проводятся культуртехнические работы.

Почвы различны по окультуренности и имеют контрастные физико-химические показатели даже в пределах одного поля, реперного участка. По данным исследований 2000 г. на Воркутинском и Усинском РУ содержание обменного калия варьировало от низкого до высокого. На Усть-Цилемском РУ установлены значительные колебания в мощности пахотного слоя и плотности сложения. В сравнении с 1997-1999 гг. увеличилась плотность почвы, повысилась кислотность и снизилось содержание обменного калия на Дырносском РУ. Почвенный покров всех РУ очень различен по содержанию обменного калия и величине рН. Более окультурены и однородны почвы Усть-Цилемского и Ухтинского РУ.

Агрохимическая характеристика почв зависит в основном от внесения органических и минеральных удобрений, применение которых за период мониторинга заметно снизилось. Агрофизическое состояние определяют условия увлажнения (рельеф, дренаж, осадки), хозяйственное использование участка и соблюдение технологий выращивания культур, которые обычно не выполняют. Обработку почв по организационным причинам ведут на низком уровне и не в оптимальные сроки, часто с большим запаздыванием. Перевод пашни в пастбище (Троицко-Печорский РУ) при отсутствии ухода привел к ухудшению водно-физических и химических свойств, переувлажнению почв и образованию микрозападин. По состоянию на 2000 г. не наблюдали существенного улучшения свойств пахотных почв. Достигнутые положительные изменения показателей почв в последствии не закреплялись. Так, на Дырносском РУ к 1997 г. мощность пахотного слоя была увеличена до 31-44 см, но затем постепенно снижалась и в 2000 г составила 19-33 см.

Неоднородность физических свойств почв и несоблюдение технологий выращивания культур отрицательно сказалось на их продуктивности. При качественной обработке почвы и посеве в оптимальные сроки на участках с благоприятными водно-физическими показателями урожайность однолетних трав была в 3.4-5.0 раз выше, чем на переуплотненных, переувлажненных участках или при значительном (на две недели) запаздывании посева. Основную долю в травостое западин составляли сорняки. Наиболее высокая и стабильная продуктивность почв за все годы наблюдений была на Усть-Цилемском РУ (регулярно вносили навоз), урожай сена однолетней травосмеси составлял от 55 до 72 ц/га, что в 2-3 раза выше, чем на других РУ.

Существенным негативным явлением является содержание выше предельно допустимой концентрации (ПДК) тяжелых металлов (ТМ) на некоторых участках сельскохозяйственных угодий. Обращает на себя внимание тенденция к увеличению содержания кадмия в пахотном слое по сравнению с материнской породой. Это определяет систематический контроль за содержанием ТМ и разработку мероприятий по снижению их токсичности. Использование гербицидов и пестицидов проводят в основном с соблюдением технологий применения, в редких случаях в почвах обнаруживают следовое их содержание.

Важную роль при оценке загрязнения почв различными органическими и минеральными поллютантами в условиях Севера играет оценка компонентного состава снежного покрова. Загрязненность снежного покрова отражает степень антропогенного воздействия на окружающую среду, так как снежный покров способен накапливать и сохранять вещества, поступающие с зимними осадками, что позволяет провести оценку поступления загрязняющих веществ на территорию республики за длительные периоды времени: на юге республики в среднем за пять месяцев, на севере – за семь месяцев. Количественное сравнение конкретных загрязняющих веществ в снежном покрове с фоновыми территориями позволяет судить о степени аэротехногенного влияния промышленных предприятий на окружающую среду.

При мониторинге снежного покрова вблизи урбанизированных территорий в снеге обнаружено аномальное содержание отдельных ТМ, обусловленное, по-видимому, непосредственной близостью источников техногенных выбросов, имеющих специфический состав. Ежегодно отмечали высокое содержание никеля в снежном покрове на Воркутинском и Усинском РУ, свинца и кадмия – на Ухтинском РУ в 1995 г., повышенное содержание кобальта в отдельные годы на Летском, Троицко-Печорском, Воркутинском РУ, кадмия – на Дырносском, Летском. Сравнение содержания ТМ в снеговой воде с ПДК в водах рыбохозяйственного значения показывает превышение ПДК по цинку на всех РУ, по свинцу на Ухтинском РУ в 1995 г., содержание остальных ТМ в талых водах было ниже ПДК. Снеговая вода имеет слабо- и среднекислую реакцию на всех участках за исключением Воркутинского РУ, на котором величина рН нейтральная или близка к нейтральной.

Полученные результаты могут быть использованы для принятия оптимальных решений при планировании сельскохозяйственного производства, в природоохранной деятельности республики. Формой хранения и использования данных мониторинга может быть автоматизированная геоинформационная кадастровая система Республики Коми (АГИКС РК).

Таким образом, результаты мониторинга свидетельствуют об экстенсивном использовании земель. Почвы испытывают значительные антропогенные нагрузки. Для более эффективного мониторинга земель и использования результатов необходимо расширить единую систему мониторинга земель, увеличить количество реперных участков и контролируемых показателей, особенно в районах с интенсивной антропогенной нагрузкой. Особое внимание следует обратить на поступление веществ на поверхность почв с осадками, паводковыми водами (почвы пойм), изменение водно-физических и агрохимических свойств почв не только сельскохозяйственных угодий, но и других категорий земель.

Дата добавления: 2014-01-07