Файл: Приблизительно 6000 лет назад сельское хозяйство распространилось на большую часть континентов.docx

Приблизительно 6000 лет назад сельское хозяйство
распространилось на большую часть континентов,

что привело к расчистке территорий от местной растительности, а также отбору или одомашниванию травоядных животных.

По мере роста и увеличения плотности населения местные флора и фауна были вытеснены благодаря практикам интенсивного растениеводства и содержания скота. Начавшееся около 1750 лет назад преобразование земель стало более интенсивным.

Быстрое изменение характера землепользования оказывает
решающее влияние и по сегодняшний день.

Многочисленные факторы привели к росту городов
и переходу от сельского образа жизни к городскому.
Имеется много разных причин существования городов;
разнообразие характерных особенностей городов
можно соотнести с широким спектром функций,
которые они выполняют: от транспортировки до
обеспечения безопасности, включая, разумеется,
рыночные функции, изначально связанные с излишками
сельскохозяйственной продукции, а затем и с другими
товарами и услугами, в том числе банковскими и
финансовыми. Как правило, города располагаются в
стратегически важных зонах: в торговых узлах, рядом
с плодородными сельскохозяйственными угодьями,
вблизи от государственных и военных комплексов и т. д.
Размеры, темпы и характер урбанизации были
определяющей характеристикой XX и XXI веков.

Изменения в землепользовании, связанные с
необходимостью строительства городов и обеспечения
потребностей растущего городского населения,
приводят к иным изменениям окружающей среды.
Городское население
зависит от производственных возможностей экосистем,
выходящих далеко за пределы самих городов.

Нарастающая в глобальном масштабе пробле-
ма деградации земель – один из наиболее важных
вызовов существованию современной цивилиза-
ции.

Деградация почв затрагивает регионы по всему миру. Давайте посмотрим на некоторые цифры, показывающие состояние почвы во всем мире.

68% — эрозия почвы в Южной Америке

Эрозия затрагивает более 68% почв в Южной Америке благодаря обезлесению и чрезмерному выпасу скота.

Более половины земель в Аргентине, Мексике и Парагвае «непригодны для возделывания» из-за опустынивания.

---

25% — риск опустынивания европейских земель

Примерно четверть территории европейского континента находится под угрозой опустынивания. Большая ее часть сосредоточена в Южной Европе.

Средиземноморье, безусловно, является европейским регионом, наиболее подверженным деградации почв и опустыниванию, имея самый высокий общий уровень эрозии и самый низкий уровень органического вещества почвы.

Здесь сосредоточена бОльшая часть мирового производства оливкового масла, орехов, томатов и вин.

Более 12,3% — доля деградированных земель в России

В 2020 году российские ученые оценили состояние земель в России на основе концепции нейтрального баланса их деградации. С использованием принципа “полного охвата” расчет для России в целом показывает долю деградированных земель 12.3%, что представляется сильно усредненным показателем для страны с высоким разнообразием социально-экономических и физикогеографических условий. Варьирование доли деградированных земель, рассчитанной по данному методу, составляет от около 63–67% в Ростовской и Волгоградской областях до менее 1% в Амурской, Калужской и Ивановской областях. 

65% — деградация земель в Африке

В Африке деградирует до 65% продуктивных земель, а опустынивание затрагивает 45% территории континента.

Огромную часть этой проблемы составляет обезлесение.

Чистая потеря лесов в Африке продолжает расти, и, по последним оценкам, ежегодные потери составляют 4 млн га леса.

Концепция нейтрального баланса земель

Нейтральный баланс деградации земель (НБДЗ; исходное название «Land Degradation
Neutrality» (LDN)) – новейшая концепция, разрабатываемая в рамках деятельности
Конвенцией ООН по борьбе с опустыниванием (КБО ООН), позволяющая осуществлять
мониторинг состояния земель с помощью минимального набора основных глобальных
индикаторов. НБДЗ определяется как «состояние, при котором количество и качество
земельных ресурсов, необходимое для поддержания функций и услуг экосистемы и
повышения продовольственной безопасности, остается стабильным или растет в рамках
заданных временных и пространственных масштабов и экосистем» (UNCCD, 2015).
К основным глобальным индикаторам НБДЗ относят динамику наземного покрова,
динамику продуктивности земель, динамику запасов почвенного органического углерода
(ПОУ). Комплексное использование указанных индикаторов позволяет делать заключения о

---

динамике деградации земель в пределах определенной территории на основе интегрального
показателя доли деградированных земель от общей площади, занимаемой наземными
экосистемами на анализируемой территории.

В основе исследования лежит инструмент Trends.Earth, разработанный специально для
оценки НБДЗ и реализованный в качестве отдельного модуля ГИС платформы Q-GIS

Работа этого инструмента основана на анализе множества спутниковых
данных и материалов, представленных в открытых международных источниках информации

Для оценки динамики наземного покрова используются данные по наземному покрову за
текущий год, который сравнивается с базовым годом.

Все типы наземного покрова (37
исходных классов, рекомендованных Межправительственной группой экспертов по
изменению климата (IPCC, 2006; табл. 1) в целях глобального учета объединены в 7 классов
(UNCCD, 2016a, b; Li et al., 2017). Так, например, в класс «сельскохозяйственные угодья»
(Croplands) попадают не только пахотные земли, но и сенокосы, многолетние насаждения, в сочетании с другими угодьями. Важно отметить, что
при интерпретации картографических материалов, отражающих эти классы, их сложно
прямо сравнивать с классификацией земель, принятой в России.

Переходы одного класса в другой интерпретируется в терминах «положительный,
нейтральный, отрицательный», что подразумевает, например, повышение устойчивости и
продуктивности экосистем в случае «положительных» переходов

Для расчета динамики продуктивности наземного покрова используется среднегодовое
значение вегетационного индекса NDVI,

NDVI (Normalized difference vegetation index, Нормализованный вегетационный индекс) — это числовой показатель качества и количества растительности на участке поля. Он рассчитывается по спутниковым снимкам и зависит от того, как растения отражают и поглощают световые волны разной длины. Например, растения для нашего глаза зелёные потому, что пигмент хлорофилл хорошо отражает зелёные волны.

получаемого при анализе космических снимков
MODIS и AVHHR. Результаты расчета изменений продуктивности наземного покрова
агрегируются в 6 классов: улучшенные территории; стабильные; угнетенные; умеренно
ухудшенные; ухудшенные; территории, для которых нет данных.

---

Изменения запасов ПОУ – наиболее трудно оцениваемый индикатор. Сложности его
подсчета связаны с высокой пространственной изменчивостью свойств почв, а также
необходимостью проведения почвенных обследований, которые требуют больших денежных
и временных затрат

Показатель доли деградированных земель от общей площади суши (индикатор ЦУР ООН
15.3) рассчитывается путем наложения картографических слоев трех индикаторов,
приведенных выше, по принципу «всеобщего охвата», то есть если хотя бы один из
индикаторов в пределах конкретного пиксела картографируемой территории указывает на
деградационные тренды, то этот объект относят к деградирующему. В зависимости от
сочетания индикаторов тренды изменений этого интегрального показателя относят к
категориям «улучшение», «стабильность» или «ухудшение». Примеры сочетаний и
соответствующих трендов приведены в таблице 2.

Рассмотрим исследование, проведенное на примере нескольких регионов Юга
Европейской территории России для оценки нейтрального баланса деградации земель

Исследования проводились для территорий четырех регионов, интенсивно используемых
в сельском хозяйстве и испытывающих разнообразные антропогенные воздействия,
характеризующиеся деградацией земель с одной стороны, и восстановлением некоторых
участков, с другой: Белгородская область, Воронежская область, Ставропольский край и
Волгоградская область.

Согласно расчетам, полученным с использованием Trend.Earth, наземный покров всех исследуемых регионов характеризуется преобладанием сельскохозяйственных территорий.

Как видно из приведенных данных, наземный покров является относительно мало изменяющимся индикатором динамики земель для освоенных сельскохозяйственных регионов, которыми являются исследуемые области. Его изменения не превышают 2%, за
исключением Ставропольского края, для которого характерно возвращение больших массивов залежных земель в пашню в последние годы

Продуктивность является для данных
территорий более динамичным параметром по сравнению с наземным покровом:
территории, не относящиеся к стабильным по данному параметру, составляют более
половины территории во всех регионах.

Так, практически во всех регионах хорошо фиксируется снижение продуктивности
сельскохозяйственных угодий при активно развивающихся эрозионных процессах.

---

Наибольшая доля земель с падающей продуктивностью характерна именно для
территорий с растущими оврагами и сильно эродированными почвами

Помимо водной эрозии, снижение продуктивности за 15 лет хорошо диагностируется в
случае роста переувлажнения территории (рис. 7 А), засоления и замочаривания (рис. 7 Б),
деградации пастбищ (рис. 7 В)

Метод оценки динамики деградации
земель с использованием расчетного модуля Trands.Earth исходит из того, что изменения в
запасах почвенного органического углерода происходят не независимо, а связаны с
изменениями наземного покрова. «Негативные» изменения наземного покрова (согласно
приведенной выше матрице переходов) приводят к уменьшению содержания почвенного
органического углерода и наоборот.

Для точной характеристики данного индикатора (органический углерод)необходимо использование
дополнительных национальных и региональных данных. Но в настоящее время официальные
региональные данные за требуемый период в большинстве случаев отсутствуют. Поэтому в
ближайшее время можно рекомендовать замену данного индикатора на более
информативный аналог, к которому в разных случаях могут быть отнесены, например,
степень развития эрозионных процессов, наличие доступной влаги в почвах в период
вегетации, и др.

Расчет Доля деградированных земель от общей площади территории

за пятнадцатилетний период с 2001 по 2015 по исследуемым
регионам приведен на рисунке . Как видно из рисунка, все сельскохозяйственные
регионы отличаются высокой долей приращения деградированных земель за последние 15
лет, несмотря на проводимые почвозащитные и природоохранные мероприятия. По
сравнению со среднероссийскими показателями (12.3%; Деградация земель ..., 2019) они
оказываются превышены в большинстве регионов в 2.8 и более раз

исследование, проведенное на примере нескольких регионов Юга
Европейской территории России, показало, что расчетный модуль Trends.Earth ,
для оценки нейтрального баланса деградации земель,
предоставляет достаточно информативные данные о
состоянии земель на региональном уровне.

Достоинством (хотя в определенной степени недооцененным) используемой методики
является то, что она демонстрирует не столько актуальное состояние земель, сколько
изменения, произошедшие за определенный период, причем достаточно короткий (10-15-20 лет). Поэтому если «улучшение» или «ухудшение» явно привлекают внимание ученых и

---