Агроэкологический потенциал пастбищных экосистем Северо-Западного Прикаспия в условиях меняющегося климата

• Автор: Воронина, Валентина Павловна
• Шифр специальности: 06.03.04, 03.00.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 498 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ПРОБЛЕМА ОПУСТЫНИВАНИЯ ПАСТБИЩ - ЕСТЕСТВЕННЫЕ И АНТРОПОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ

1.1. Анализ изменения климата и его прогноз

1.2. Климат и механизмы опустынивания

1.3. Проблема опустынивания пастбищ Северо-Западного Прикаспия

2. КОНЦЕПЦИЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ФИТОРЕСУРСОВ АРИДНЫХ ПАСТБИЩ В УСЛОВИЯХ МЕНЯЮЩЕГОСЯ КЛИМАТА

3. ПРОГРАММНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ ОСНОВА РАБОТЫ

3.1. Объекты наблюдений

3.2. Программа и методика исследований

3.3. Методика выявления и картографирования агроклиматических

аномалий
4. БИОКЛИМАТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
4.1. Солнечная активность и её влияние на климатические ресурсы
4.2. Агроклиматические аномалии и флуктуации современного климата на территории Северо-Западного Прикаспия
4.3. Оценка биоклиматических параметров в длинных рядах метеонаблюдений
4.4. Агроклиматическая оценка пастбищ Северо-Западного Прикаспия
(на примере Черноземельских пастбищ Р.Калмыкия)
4.5. Прогноз изменения биоклиматических ресурсов
5. ПРОДУКЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПАСТБИЩНЫХ ЭКОСИСТЕМ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
5.1. Биоразнообразие пастбищных и лесопастбищных аридных экосистем Северо-Западного Прикаспия
5.2. Продуктивность растительного покрова деградированных пастбищ Северо-Западного Прикаспия
5.3. Оценка продуктивности лесопастбищных фитоценозов Северо-Западного Прикаспия
5.4. Особенности формирования (структура) фитомассы в доминирующих растительных ассоциациях
6. ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ПАСТБИЩ МЕТОДАМИ
ИНТРОДУКЦИИ (на примере Терско-Кумского междуречья)
6.1. Адаптационные особенности видов семейства маревых в естественном ареале и актуальность их использования в Терско-Кумском междуречье

6.2. Биопродуктивность кустарников и полукустарников семейства маревых в условиях Терско-Кумского междуречья
6.3. Особенности репродуктивного развития интродуцентов
6.4. Непродуктивное поведение (водный режим) видов семейства
маревых
7. ФИТОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ ГАЛОФИТНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ
7.1. Фитоэкологические особенности деградированных пастбищных фитоценозов на засоленных землях
7.2. Фитогенное влияние галофитов на окружающую среду
7.3. Толерантность фитомелиорантов к хлоридному засолению
8. КОРМОВЫЕ РЕСУРСЫ АРИДНЫХ ПАСТБИЩ
8.1. Зоотехническая пригодность растений Северо-Западного Прикаспия и
их экологическая безопасность для животных
8.2. Оценка кормовых достоинств интродуцированных видов семейства маревых
и перспектива их применения
9. ТРАНСФОРМАЦИЯ МАЛОПРОДУКТИВНЫХ ЗЕМЕЛЬ В ВЫСОКО ПРОДУКТИВНЫЕ ПАСТБИЩНЫЕ И ЛЕСОПАСТБИЩНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ
9.1. Лесопастбищные экосистемы. Модель растительных ценозов, устойчивых
к биотическому воздействию
9.2. Агроклиматический прогноз фитомелиоративных работ и определения урожайности пастбищ (на примере Черных земель)
9.3. Повышение продуктивности пастбищ с использованием интродуцированных видов семейства маревых
9.4. Перспективы обогащения пастбищных экосистем солеустойчивыми фитомелиорантами
9.5. Ассортимент перспективных растений для пастбищ Северо-Западного Прикаспия в условиях меняющегося климата
9.6. Эколого-экономическая оценка лесопастбищного природопользования
(на примере Черных земель)
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
В современной мировой практике в связи с глобальным изменением климата и интенсификацией процессов опустынивания остро стоит задача разработки и внедрения эффективного управления природно-ресурсным потенциалом, которая позволяет отказаться от ресурсозатратных технологий и гибко манипулировать уровнем антропогенной нагрузки на экосистемы, сохраняя почвенные и растительные ресурсы аридных территорий. Поэтому стратегии, обозначенные в «Устойчивом развитии общества. Повестка дня на 21 век», 1993, «Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием», 1994, «Конвенции сохранения биологического разнообразия», 1997, взаимно дополняют друг друга и направлены на разработку мероприятий, уменьшающих угрозу опустынивания от антропогенных и климатических факторов и являются актуальными для Северо-Западного Прикаспия, где доминируют деградированные пастбища.
Одной из важнейших отраслей агропромышленного комплекса аридного пояса РФ является пастбищное природопользование. В Северо-Западном Прикаспии, где от 30 до 77 % земель занимают пастбища, отмечаются деградация пастбищных угодий и падение производства питания с этих земель. Негативная трансформация пастбищных экосистем региона достигла небывалых размеров, затронув опустыниванием почти 60 % пастбищных угодий. На этот процесс оказали негативное влияние не только антропогенная деградация, но и низкий агроклиматический потенциал, как два взаимосвязанных фактора. Интенсивное ведение пастбищного яшвотноводства в Прикаспийском регионе без учета особенностей природного комплекса вызвали резкое ухудшение экологической обстановки, достигнув, пика в 1976-1986 гг., когда с карты Республики Калмыкия исчезли 15 населенных пунктов. По оценке В.И. Петрова [330] сейчас потери годичной продуктивности пастбищ в регионе составляют около 888 тыс. т кормовых единиц.
На деградированных пастбищах фиксируется катастрофическое уменьшение биоразнообразия, замена высокопитательных видов на малопоедаемые и ядовитые. По оценке НПДБО [417] состояние кормопроизводства в регионе не отвечает современным требованиям и потребностям высокопродуктивного животноводства. Дефицит белка в кормах достигает 10-12 %, отрицательно влияя на здоровье животных, снижая их продуктивность, приводя к перерасходу кормов и удорожанию животноводческой продукции на 25-30 %, существенно увеличивая экологическую нагрузку на экосистемы.

связь между изменением термического режима отдельных климатических зон и в целом Земного шара, а также пространственном распределении осадков. Так, понижение глобальной температуры приводит к росту осадков в умеренных широтах и уменьшению их в субтропических зонах [504]. К такому же выводу при изучении засухи 60-х годов в Су-дано-Сахельской зоне пришел и R.A. Bryson [506], считающий, что снижение температуры воздуха в высоких широтах даже на 0,3 °С, вызывает смещение Азорского антициклона, который продвигает зону внутритропической конвергенции к югу и район Сахеля оказывается под влиянием сухого северо-восточного пассата.
Вероятно, к проблеме опустынивания следует относиться более критично и изучать более детально климатические изменения не только территорий, подверженных опустыниванию, но и достаточно удаленных от них, так как все они представляют единое целое — биосферу.
С практической и теоретической точки зрения значительный интерес представляет эволюционная миграция пустынных земель [31], выявление закономерностей, связанных с климатическими флуктуациями, которые на нашей планете отмечались неоднократно. Палеоданные свидетельствуют, что нагорья Ирана, полуаридные территории Африки и Аравийского полуострова 12-7 тыс. лет назад были более влажными, чем в наши дни. Во многих частях современной тропической Африки в течение последних 5 тыс. лет происходит усыхание, которое отличается неравномерностью во времени и пространстве.
Проблема опустынивания и рационального природопользования требует шире и детальнее изучать [390] динамические процессы, происходящие в экосистемах, чтобы вовремя отследить необратимые изменения, приводящие к катастрофическому состоянию. Поэтому необходимо определять параметры и компоненты устойчивости экосистемы, то есть способность экосистемы сохранять внутренние структурные связи. С точки зрения экологии устойчивое развитие происходит, если функционирование системы происходит внутри определенного коридора, при этом её внутренние свойства сохраняются при внешних и внутренних воздействиях.
1.3. Проблема опустынивания пастбищ Северо-Западного Прикаспия
Пустыни - это неотъемлемая часть мировой экологической системы [30]. Буквально слово «пустыня» означает место, не заселенное людьми. Но на самом деле многие пустыни обитаемы. Около 260 млн. человек живут в пустынях и вокруг них.