В условиях сухостепной природной зоны каштановые почвы слабогумусированы и не имеют значительных запасов питательных элементов, в связи с чем любой вид их деградации приводит к резкому снижению продуктивности. Лесомелиорация является важнейшим инструментом защиты агролесоландшафтов от воздействия негативных факторов. В условиях сухой степи для лесных насаждений требуются регулярные лесоводственные уходы, при отсутствии которых в настоящее время наблюдается снижение их сохранности вплоть до полного распада лесомелиоративных систем. В связи с этим анализ сохранности таких систем с определением их пространственного размещения даёт возможность разработать картографические модели восстановления защитных лесомелиоративных насаждений. Используемое понятие лесомелиоративной защищённости предполагает определение соответствия конструкции, размещения и сохранности полезащитных лесных полос (ПЗЛП) лесомелиоративным нормам. Решение этой задачи в работе проведено методами геоинформационного анализа данных дистанционного зондирования Земли. В исследовании рассматриваются пахотные и залежные земли Михайловского района Алтайского края. Полученные результаты в ходе векторизации обрабатываемых земель коррелируют со статистическими данными на 97,5 %. Оценка современного состояния ПЗЛП осуществлена с использованием ГИС технологий и продуктов для оценки лесной растительности – ESRI Land Cover, Global Forest Change (GFC), вегетационного индекса NDVI и канала «красный» снимков сверхвысокого пространственного разрешения (Maxar). Проведена оценка точности результатов на тестовом участке для наиболее подходящих для исследования продуктов (NDVI – 68 %, классификация по «красному» каналу – 86 %). Выявлено, что 71721,5 га площади пахотных земель не защищены ПЗЛП.
Ключевые слова: лесные насаждения, сельскохозяйственные угодья, агролесомелиорация, дистанционное зондирование Земли
Список процитированных источников
1. Манаенков А.С., Абакумова А.С., Подгаецкая П.М. Повышение долговечности полезащитных лесных полос на юге Западной Сибири // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2014. № 2 (34). С. 41–47.
2. Федеральная служба государственной статистики по Алтайскому краю и Республике Алтай [Электронный ресурс] https://22.rosstat.gov.ru/statistic (Дата обращения: 20.11.2024).
3. Калюта Е.В., Мальцев М.И., Базарнова Н.Г. Анализ пестицидной нагрузки при возделывании зерновых культур в Алтайском крае // Теоретическая и прикладная экология. 2022. № 1. С. 175–181. doi: 10.25750/1995-4301-2022-1-175-181
4. Беховых Ю.В. Продуктивные запасы влаги в почвах горельников юго-западной части ленточных боров Алтайского края в условиях сухостепной зоны // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2011. № 11 (85). С. 48–52.
5. Почвенная карта РСФСР. Масштаб 1: 2 500 000 / Отв. ред. В.М. Фридланд. М.: Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР, 1988.
6. Синельникова К.П. Анализ современного состояния защитных лесных насаждений в зоне каштановых почв Донской гряды // Степи Северной Евразии: материалы X международного симпозиума. Оренбург: ИС УрО РАН, 2024. С. 1243–1245. doi: 10.24412/cl-372002024-1243-1245.
7. Барышникова О.Н., Ольферт А.П., Репко А.Г., Фатуева Ю.И. Проблемы создания экологического каркаса агроландшафтов на территории Алтайского края // Вестник Удмуртского университета. Серия Биология. Науки о Земле. 2019. Т. 29. № 3. С. 353–361. doi: 10.35634/2412-9518-2019-29-3-353-361
8. Лебедева Л.В., Лучникова Н.М. Рациональное использование и охрана земель сельскохозяйственного назначения (на примере Михайловского района Алтайского края) // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2021. № 7 (201). С. 46–51.
9. Huan V.D. Accuracy assessment of land use land cover LULC 2020 (ESRI) data in Con Dao island, Ba Ria – Vung Tau province, Vietnam // IOP Conf. Ser.: Earth and Environmental Science. 2022. V. 1028. No. 1. Article No. 012010. doi: 10.1088/1755-1315/1028/1/012010
10. Hansen M.C., Potapov P.V., Moore R., Hancher M., Turubanova S.A., Tyukavina A., Thau D., Stehman S.V., Goetz S.J., Loveland T.R., Kommareddy A., Egorov A., Chini L., Justice C.O., Townshend J.R.G. High-resolution global maps of 21st-century forest cover change // Science. 2013. V. 342. P. 850–853. doi: 10.1126/ science.1244693
11. Loupian E., Bourtsev M., Proshin A., Kashnitskii A., Balashov I., Bartalev S., Konstantinova A., Kobets D., Radchenko M., Tolpin V., Uvarov I. Usage experience and capabilities of the VEGA-science system // Remote Sens. 2022. V. 14. No. 1. Article No. 77. doi: 10.3390/ rs14010077
12. Рулев А.С., Кошелева О.Ю., Шинкаренко С.С. Оценка лесистости агроландшафтов юга Приволжской возвышенности по данным NDVI // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее образование. 2016. № 4 (44). С. 24–32.
13. Zhao Q., Yu L., Li X., Peng D., Zhang Y., Gong P. Progress and trends in the application of Google Earth and Google Earth Engine // Remote Sens. 2021. V. 13. No. 18. Article No. 3778. doi: 10.3390/rs13183778
14. Юферев В.Г., Кулик К.Н., Рулев А.С., Кошелев А.В. Способ определения состояния защитных лесных насаждений // Патент RU 2330242 C1. Заявление: 2006144553/28, 13.12.2006. Дата публикации: 27.07.2008. Бюлл. 21.
18. Нарожняя А.Г., Чендев Ю.Г. Изучение современного экологического состояния лесных полос с использованием ГИС и ДДЗ // ИнтерКарто. ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: материалы междунар. конф. M.: Изд-во Московского ун-та, 2020. Т. 26. Ч. 2. С. 54–65. doi: 10.35595/2414-9179-2020-2-26-54-65
19. Koshelev A.V., Tkachenko N.A., Shatrovskaya M.O. Decoding of forest belts using satellite images // IOP Conf. Ser.: Earth and Environmental Science. 2021. V. 875. Article No. 012065. doi: 10.1088/1755-1315/875/1/012065
20. Vassilev K.V., Assenov A.I., Velev N.I., Grigorov B.G., Borissova B.B. Distribution, characteristics and ecological role of protective forest belts in Silistra municipality, Northeastern Bulgaria // Ecologia Balcanica. 2019. V. 11. No. 1. P. 191–204.
21. Лупян E.А., Барталев С.А., Балашов И.В., Егоров В.А., Ершов Д.В., Кобец Д.А., Сенько К.С., Стыценко Ф.В., Сычугов И.Г. Спутниковый мониторинг лесных пожаров в 21 веке на территории Российской Федерации (цифры и факты по данным детектирования активного горения) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 6. С. 158–175. doi: 10.21046/2070-7401-2017-14-6-158-175
22. Барталев С.А., Егоров В.А., Жарко В.О., Лупян Е.А., Плотников Д.Е., Хвостиков С.А., Шабанов Н.В. Спутниковое картографирование растительного покрова России. М.: ИКИ РАН, 2016. 208 c.
23. Жарко В.О., Барталев С.А., Егоров В.А. Исследование возможностей оценки запасов древесины в лесах Приморского края по данным спутниковой системы Proba-V // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 1. С. 157–168. doi: 10.21046/2070-7401-2018-15-1-157-168
24. Барталев С.А., Богодухов М.А., Жарко В.О., Сидоренков В.М. Исследование возможностей использования данных ICESat-2 для оценки высоты лесов России // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2022. Т. 19. № 4. С. 195–206. doi: 10.21046/2070-7401-2022-19-4-195-206
25. Ховратович Т.С., Барталев С.А., Кашницкий А.В. Метод детектирования изменений лесов на основе попиксельной оценки проективного покрытия древесного полога по разновременным спутниковым изображениям // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 4. С. 102–110. doi: 10.21046/2070-7401-2019-16-4-102-110
26. Рулев А.С., Юферев В.Г., Юферев М.В. Картографо-аэрокосмический мониторинг аридных агроландшафтов // Вестник Института комплексных исследований аридных территорий. 2011. № 1 (22). С. 57–63.
27. Лесной план Алтайского края на 2019-2028 гг., утверждён постановлением губернатора Алтайского края №33 от 26.02.2019 г. Министерство природных ресурсов и экологии Алтайского края [Электронный ресурс] https://minprirody.alregn.ru/dokument/lesnoj_plan_ altajskogo_kraja_/lesnoj_plan_2019-2028_gg./ (Дата обращения: 17.11.2024).
Работа выполнена в рамках Госзадания ФНЦ агроэкологии РАН № FNFE-2024-0008 «Математическое моделирование и прогнозирование процессов дефляции земель сельскохозяйственного назначения при техногенных и природных воздействиях на современном уровне лесомелиоративной защищённости».
ISSN 1995-4301
Выбор параметров просмотра
