7.13. Почвенно-экологическая оценка ландшафтов и экосистем Брянской области

В Почвенном институте им. В.В. Докучаева разработана методика и технология почвенно-экологической оценки, позволяющая определить почвенно-экологический индекс (ПЭИ) и рассчитать баллы бонитета почв пашни, многолетних насаждений, сенокосов и пастбищ не только для сельхозпредприятий, но и на любых производственных уровнях - от конкретного участка, поля до области, республики, природной зоны и т.п. (262; 453). Она рекомендована для широкого использования в сельскохозяйственном производстве.


Определение ПЭИ основывается на целом ряде интегральных природных показателей (географическое расположение, климатические, геоморфологические, литологические, гидрологические и другие факторы), характеризующих не только почву и почвенный покров территории, но и агроландшафт в целом. Поэтому её, по нашему мнению, можно использовать для экологической оценки агроландшафтов. Технология расчетов ПЭИ позволяет также учитывать различные антропогенные воздействия на агроландшафт, в том числе и радиационные (340).


В доаварийный период агроландшафты Брянской области по почвенно-экологической оценке распределялись следующим образом (рис. 183).


Типологические группы ландшафтов: I - эрозионно-денудационные; II - ополья; III - предополья; IV - предполесья; V - полесья; VI - моренные; VII - речных долин

Рис. 183. Почвенно-экологическая оценка агроландшафтов до аварии на Чернобыльской АЭС и без учёта глобального радиоактивного загрязнения (255)

 

Почвенно-экологическая оценка агроландшафтов на территории Брянской области до аварии на Чернобыльской АЭС и без учёта глобального радиоактивного загрязнения позволила объединить их в следующие три группы: I - эрозионно-денудационные, ландшафты речных долин, ополья; II - предополья, предполесья, моренные ландшафты; III - полесья (рис. 184).


Агроландшафты: 1 - эрозионно-денудационные; 2 - речных долин;
3 - ополья; 4 - предополья; 5 - предполесья; 6 - моренные; 7 - полесья

Рис. 184. Почвенно-экологическая группировка агроландшафтов до аварии на ЧАЭС и без учёта глобального радиоактивного загрязнения (255)

 

Дочернобыльское глобальное радиоактивное загрязнение юго-запада России не оказало заметного влияния на почвенно-экологическую оценку агроландшафтов и их группировку по этому комплексному показателю (рис. 185, 186).


Типологические группы ландшафтов: I - эрозионно-денудационные; II - ополья; III - предополья; IV - предполесья; V - полесья; VI - моренные; VII - речных долин

Рис. 185. Почвенно-экологическая оценка агроландшафтов до аварии на ЧАЭС и с учётом глобального радиоактивного загрязнения (255)

 


Агроландшафты: 1 - эрозионно-денудационные; 2 - речных долин;
3 - ополья; 4 - предополья; 5 - предполесья; 6 - моренные; 7 - полесья

Рис. 186. Почвенно-экологическая группировка агроландшафтов до аварии на ЧАЭС и с учётом глобального радиоактивного загрязнения (255)

 

Применение после аварии на Чернобыльской АЭС системы агрономических реабилитационных мероприятий не привело к существенному изменению экологического "профиля" сопряжённых типологических групп агроландшафтов юго-запада России, полученного в результате их комплексной оценки (рис. 187).


Ландшафты: I - эрозионно-денудационные; II - ополья; III - предополья;
IV - предполесья; V - полесья; VI - моренные; VII - речных долин

Рис. 187. Почвенно-экологическая оценка агроландшафтов до и после аварии
на ЧАЭС и без учета радиоактивного загрязнения (255)

 

Проведенная почвенно-экологическая оценка агроландшафтов свидетельствует, что произошло заметное улучшение их комплексного экологического состояния в эрозионно-денудационных ландшафтах, предопольях и предполесьях. Несколько ухудшилось оно в моренных ландшафтах. В опольях, полесьях, речных долинах этот показатель изменился незначительно (рис. 188).


Ландшафты: I - эрозионно-денудационные; II - ополья; III - предополья;
IV - предполесья; V - полесья; VI - моренные; VII - речных долин

Рис. 188. Почвенно-экологические индексы агроландшафтов до аварии на ЧАЭС и после проведения системы противорадиационных мероприятий (255)

 

Агроландшафты после чернобыльской аварии без учёта радиоактивного загрязнения объединились по признакам, обусловленным проведением системы реабилитационных мероприятий, в следующие 3 группы: I - эрозионно-денудационные ландшафты и ополья; II - предополья, предполесья и ландшафты речных долин; III - полесья и моренные ландшафты. Эта группировка не отличается от доаварийной группировки (рис. 189).


Ландшафты: 1 - эрозионно-денудационные; 2 - ополья; 3 - предополья;
4 - предполесья; 5 - речных долин; 6 - полесья; 7 - моренные

Рис. 189. Почвенно-экологическая группировка агроландшафтов
после аварии на ЧАЭС и без учёта радиоактивного загрязнения (255)

 

Определение экологического "профиля" сопряжённых типологических групп агроландшафтов юго-запада России с учётом их чернобыльского цезиевого загрязнения на разных этапах поставарийного периода и реабилитационных мероприятий свидетельствует о его существенном изменении в предполесьях и опольях (рис. 190).


Ландшафты: I - эрозионно-денудационные; II - ополья; III - предополья;
IV - предполесья; V - полесья; VI - моренные; VII - речных доли

Рис. 190. Почвенно-экологическая оценка агроландшафтов после аварии на ЧАЭС с учётом цезиевого загрязнения и воздействия реабилитационных мероприятий (255)

 

По мере удаления от момента аварии и стабилизации радиоэкологической ситуации агроландшафты стремятся восстановить своё экологическое состояние (рис. 190, 191).


Ландшафты: I - эрозионно-денудационные; II - ополья; III - предополья;
IV - предполесья; V - полесья; VI - моренные; VII - речных долин

Рис. 191. Динамика почвенно-экологических индексов агроландшафтов до и после аварии на ЧАЭС с учётом цезиевого загрязнения и проведения системы противорадиационных мероприятий (255)

 

Агроландшафты после чернобыльской аварии с учетом цезиевого загрязнения, объединились по признакам, обусловленным проведением системы реабилитационных мероприятий, в следующие 3 группы: I - эрозионно-денудационные ландшафты и ополья; II - предополья, предполесья и ландшафты речных долин; III - полесья и моренные ландшафты (рис. 192).


Ландшафты: 1 - эрозионно-денудационные; 2 - ополья; 3 - предополья;
4 - речных долин; 5 - предполесья; 6 - полесья; 7 - моренные.

Рис. 192. Почвенно-экологическая группировка агроландшафтов после аварии на ЧАЭС с учётом цезиевого радиоактивного загрязнения (255)

 

Способность агроландшафтов к самовосстановлению экологического состояния не изменила их группировку вследствие загрязнения 137Cs после аварии на Чернобыльской АЭС (рис. 192).


Определение экологического "профиля" сопряжённых типологических групп агроландшафтов юго-запада России с учётом их чернобыльского стронциевого загрязнения на разных этапах поставарийного периода и реабилитационных мероприятий не выявило существенных изменений в ландшафтах (рис. 193).




Ландшафты: I - эрозионно-денудационные; II - ополья; III - предополья;
IV - предполесья; V - полесья; VI - моренные; VII - речных долин

Рис. 193. Почвенно-экологическая оценка агроландшафтов после аварии на ЧАЭС с учётом стронциевого загрязнения (255)

 

Стронциевое загрязнение, обусловленное аварией на Чернобыльской АЭС, не оказало существенного влияния на пространственно-временные изменения величин почвенно-экологических индексов (рис. 194).


Ландшафты: I - эрозионно-денудационные; II - ополья; III - предополья;
IV - предполесья; V - полесья; VI - моренные; VII - речных долин

Рис. 194. Динамика почвенно-экологических индексов агроландшафтов до и после аварии на ЧАЭС с учётом стронциевого загрязнения и проведения системы противорадиационных мероприятий (255)

 

Агроландшафты после чернобыльской аварии с учётом стронциевого загрязнения объединились по признакам, обусловленным проведением системы реабилитационных мероприятий, в следующие 3 группы: I - эрозионно-денудационные ландшафты и ополья; II - предополья, предполесья и ландшафты речных долин; III - полесья и моренные ландшафты. Эта группировка не изменилась по сравнению с доаварийным периодом (рис. 195).


Ландшафты: 1 - эрозионно-денудационные; 2 - ополья; 3 - предополья;
4 - предполесья; 5- речных долин; 6 - полесья; 7 - моренные

Рис. 195. Почвенно-экологическая группировка агроландшафтов после аварии на Чернобыльской АЭС с учётом стронциевого загрязнения (255)

 

Устойчивость агроландшафтов к антропогенному воздействию после аварии на Чернобыльской АЭС неодинакова. Самая низкая устойчивость у предполессий (3,5), наиболее высокая - в полесьях (0,4). Остальные агроландшафты характеризуются следующими уровнями устойчивости: эрозионно-денудационные - 0,9, ополья - 0,6, предополья - 0,7, моренные - 0,6, речные долины - 0,9 (рис. 196).


Ландшафты: 1 - эрозионно-денудационные; 2 - речных долин; 3 - ополья;
4 - моренные; 5 - предополья; 6 - полесья; 7 - предполесья

Рис. 196. Группировка агроландшафтов по устойчивости к цезиевому загрязнению после аварии на ЧАЭС (255)

 

Агроландшафты по устойчивости к цезиевому загрязнения объединяются в следующие группы: I - эрозионно-денудационные ландшафты и речные долины; II - опольские, моренные, предопольские и предполесские ландшафты; III - предполесья (рис. 196).


Почвенно-экологические индексы, рассчитанные без учёта поправочного коэффициента на радиоактивное загрязнение, в пойменных экосистемах с различной плотностью радиоактивного загрязнения, существенно не отличаются (рис. 197). В каждой пойме величина ПЭИ максимальна в центральной части. Меньшей величиной этого показателя характеризуются притеррасья, а в прирусловьях ПЭИ в 2 раза ниже, чем в других частях поймы.


Рис. 197. Величины ПЭИ пойменных экологических подсистем, рассчитанные без учёта плотности радиоактивного загрязнения территории цезием-137 (389)

 

Если рассматривать каждый участок поймы в зависимости от плотности радиоактивного загрязнения, то каких-либо заметных колебаний ПЭИ не наблюдается (рис. 197).


ПЭИ, рассчитанные с учетом поправочного коэффициента на радиоактивное загрязнение, позволили выявить существенные различия между пойменными экосистемами по мере увеличения плотности радиоактивного загрязнения (рис. 198).

Рис. 198. Величины ПЭИ пойменных экологических подсистем, рассчитанные с учётом плотности радиоактивного загрязнения территории цезием-137 (389)

Для всех частей пойменных экологических подсистем максимальные значения ПЭИ, рассчитанные с учётом поправочного коэффициента на радиоактивное загрязнение, характерны при плотности загрязнения до 5 Ки/км2. При загрязнении 137Cs более 5 Ки/км2 происходит снижение этого интегрального показателя, и особенно в центральных поймах. Увеличение плотности радиоактивного загрязнения с 5 до 15 Ки/км2 значительно снижает почвенно-экологические индексы пойменных экосистем. В прирусловье ПЭИ уменьшается в 1,3, в центральной пойме в канареечниковых травостоях - в 1,9, в манниковых травостоях - в 6,8, в притеррасье - в 1,8 раза, по сравнению с ПЭИ, рассчитанными без учёта поправочного коэффициента. При плотности радиоактивного загрязнения от 15 до 40 Ки/км2 эти величины уменьшаются соответственно в 1,5, 1,3, 20,3 и 1,2 раза. С увеличением плотности радиоактивного загрязнения более 40 Ки/км2 индексы понизились в прирусловье в 2,5, в центральной пойме в 17,5 и в притеррасье в 1,6 раза. Менее чувствительной к радиоактивному загрязнению по сравнению с остальными частями поймы оказалось притеррасье (рис. 198).