В журнале «Известия РАН. Серия географическая» опубликована коллективная статья сотрудников отделов степеведения и природопользования, социально-экономической географии, ландшафтной экологии, посвящённая поиску и научному обоснованию подходов к адаптации степного землепользования к современным биотическим и абиотическим факторам.

В статье, на примере Оренбургской области, в условиях крайне обострившихся экологических проблем, актуализированы вызовы устойчивому степному землепользованию. Выявлены исторические, технологические и климатические предпосылки снижения качества земель и продуктивности сельскохозяйственных угодий. Научно обоснован подход к адаптации степного землепользования к современным почвенным и климатическим изменениям.

В качестве источника данных использованы размещённые в свободном доступе электронные ресурсы и материалы собственных полевых исследований. Анализ результативности полеводства (2008–2019 гг.), выявление современных климатических тенденций (1990–2020 гг.) и определение их связи проведены в соответствии с природно-сельскохозяйственным районированием Оренбургской области и агроэкологической группировкой земель. Статистическая обработка цифрового материала осуществлена с применением стандартных методов корреляционного и регрессионного анализа.

К основным причинам деградации земельных угодий степных регионов России отнесены их повсеместное истощение вследствие преимущественно экстенсивного земледелия и значительное превышение антропогенной нагрузки на неполнопрофильные, склоновые и малоустойчивые к эрозионным проявлениям почвы, особенно необоснованно поднятые в период целинной компании 1954-1963 гг. К не менее вредным для степных ландшафтов отнесён и бессистемный выпас сельскохозяйственных животных, многократно превышающий допустимые нагрузки на пастбища.

Интенсивное вовлечение степного пространства в сельскохозяйственный оборот сопроводилось практически полной утратой целинных зональных степей на полнопрофильных суглинистых почвах, в первую очередь на водораздельных и придолинных плакорах, на надпойменных террасах, что создало угрозу поддержания стабильности биологических систем и биоразнообразия произрастающих и обитающих здесь видов растений и животных, значительная часть которых (дрофа, стрепет, красавка, степной орёл и др.) занесена в Красную Книгу Российской Федерации.

В современном земледелии Оренбургской области, на фоне высокого насыщения посевных площадей зерновыми культурами (до 65%), при практически полном отказе от внесения органических удобрений и мизерном применении минеральных удобрений, показаны достаточно серьёзные риски дальнейшей деградации почвы и снижения полноты реализации биоклиматического потенциала. Особенно тревожной признана ситуация с кормовыми культурами, площадь которых неуклонно сокращается при одновременном расширении почвоутомительных коммерческих монокультур, в особенности подсолнечника, занимающего в отдельные годы до 1.0 млн га.

Существенное обеднение зональных почв в условиях негативных климатических и технологических тенденций названо одной из главных причин, обостряющих нестабильность земледелия, приводящей к существенному варьированию валовых сборов ввиду практически ежегодного списания значительных площадей, особенно зерновых культур. Разница между площадью уборки и площадью посева в отдельные годы превышает 1.0 млн га (из 2.7–3.0 млн засеянных), а в особенно дефицитные по увлажнению годы – 1.7 млн га (как например в 2010 г.).

Изучение метеорологических показателей по природно-сельскохозяйственным провинциям Оренбургской области за истекший 31-летний период выявило их значительную временную и пространственную вариабельность. Определение ГТК Селянинова подтвердило достаточно низкую благоприятность условий увлажнения и температурного режима для полевых культур на всей территории области. Особенно напряженный режим сложился в Заволжской и Казахстанской провинции сухостепной зоны, где средние значения ГТК исследуемого периода оказались равными 0.54 мм/°С, что свидетельствует о крайней степени засушливости климата. Наибольший размах ГТК в пределах анализируемых лет наблюдался в Заволжской (1.02 мм/°С) провинции сухостепной зоны. Здесь же отмечено наименьшие значения ГТК в разрезе лет (0.11 мм/°С, 2014 г.), в других территориях области его минимальные значения оказались выше на 0.12–0.21 мм/°С.

Анализ направленности современных климатических тенденций, определение их средней величины и размаха вариации позволили выявить в различных природно-сельскохозяйственных провинциях Оренбургской области устойчивый отрицательный тренд в выпадении атмосферных осадков (рис. 3а). Ожидаемым следствием отрицательного тренда атмосферных осадков при одновременном нарастании сумм активных температур стало повсеместное снижение ГТК Селянинова. Его наибольшее снижение, превысившее 0.20 мм/°С, отмечено в Казахстанской провинции степной зоны и Заволжской и Казахстанской провинциях сухостепной зоны.

    а                                                                                                         б

На фоне сохраняющихся институциональных проблем, препятствующих освобождению земледелия от бремени малопродуктивной пашни, крайне неблагоприятные гидротермические условия при традиционных почвозатратных технологических подходах отнесены к существенным вызовам устойчивости полевых агроценозов и сохранения биологического разнообразия прилегающих ландшафтов.

 В качестве одного из путей решения сложившихся проблем степного землепользования предложена поляризация земельного фонда, предполагающая формирование природоохранного и земледельческого полюсов. Предложено выделение следующих ландшафтных категорий: (на примере Оренбургской области):

— природоохранная – природоохранный полюс площадью 1.2 млн га (10% территории землепользования);
— перманентная пашня на плакорах – земледельческий полюс, 3.6 млн га (29%);
— степной бихолдер за границами плакоров, условно пахотопригодные угодья, 2.3 млн га (19%);
— внутризональные разновидности степей, базовые кормовые угодья, 2.8 млн га (22%);
— интрозональные ландшафты, кормовые угодья, 1.7 млн га (13%);
— азональные и экстразональные ландшафты, элементы экологического каркаса, 0.8 млн га, 6%.

Общей фундаментальной сущностью адаптивной поляризации признано применение природоподобных земледельческих технологий на перманентной пашне и степесообразных (основанных на природоподобии) технологий гибкого управления степными агроландшафтами между полюсами, включая степной бихолдер, что представляется особенно важным для сохранения степной биологической титульности.

В природоподобные земледельческие технологии целесообразно включение технологических приёмов, основанных на фитоподобии, почвоподобии, степеподобии, использовании скороспелых, засухоустойчивых и жаростойких сортов; на подходе к выбору приёмов обработки почвы исходя из принципа «природа не пашет»; на подходе к уборке зерновых культур исходя из природного принципа «природа не косит» и др.

На землях природоохранного полюса обоснована целесообразность внедрения технологий охраны природы, направленных на территориальную охрану ландшафтного и биологического разнообразия степей в режимах заповедника, заказника, памятника природы и т.п.

С полным текстом статьи можно ознакомиться по ссылке.

Подробнее об авторах:
Гулянов Юрий Александрович
Чибилёв Александр Александрович (младший)
Чибилёв Александр Александрович
Левыкин Сергей Вячеславович