ASSESSMENT OF REFORESTATION ON ABANDONED AGRICULTURAL LANDS USING LANDSAT DATA ON THE EXAMPLE OF A SITE IN THE BAKALINSKY REGION OF THE REPUBLIC BASHKORTOSTAN
Authors: Мартынова М.В. , Султанова Р.Р. , Габделхаков А.К. , Рахматуллин З.З. , Одинцов Г.Е. 
Published: July 2024

Выполнена оценка зарастания земель, вышедших из сельскохозяйственного пользования, древесной растительностью, определены её состав и густота на основе полевых исследований, а также с использованием разновременных снимков Landsat 5,8 путём расчёта вегетационного индекса ARVI. Объект исследования – земельный участок, расположенный в с. Нагайбаково Бакалинского района Республики Башкортостан. При помощи дискретной шкалы значений индекса ARVI травяной покров и древесная растительность были отделены от участков с открытой почвой. Комбинации спектральных каналов 5, 4, 3 для снимков со спутника Landsat 8 и каналов 4, 3, 2 для снимков со спутника Landsat 5 позволяют определить наличие древесной растительности на землях сельскохозяйственного назначения. На участке зарастания присутствует густая травянистая растительность с индексом ARVI от 0,2 до 0,3. На снимках 2001 и 2019 гг. проявляются участки с присутствием деревьев, индекс ARVI которых находится в диапазоне 0,3-0,9. Открытые почвы с индексом ARVI от 0 до 0,2 на снимках Landsat имеют тёмно-коричневую окраску. Установлено, что площадь зарастания древесными породами сельскохозяйственного участка составляет 2,5 га. Видовой состав и густота изучаемого насаждения определены комбинацией глазомерного и инструментального методов лесной таксации. Использование осенних снимков (конец сентября - начало октября) является наиболее удачным решением для определения породного состава древесной растительности. Используя дискретную шкалу и полученный индекс ARVI, находящийся в диапазоне 0,3- 0,9 для хвойных, получаем возможность подтвердить данное утверждение.

The paper assesses the lands excluded from agricultural use in terms of woody vegetation, composition and density determined based on field studies, as well as using Landsat 5,8 multi-time images by calculating the vegetation index ARVI. The area under study is located near the village of Nagaybakovo in the Bakalinsky district of the Republic of Bashkortostan. Grass cover and woody vegetation were differentiated from open soil areas using a discrete scale of ARVI values. The combinations of spectral channels 5, 4, 3 for Landsat 8 satellite images and channels 4, 3, 2 for Landsat 5 satellite images make it possible to detect woody vegetation on agricultural lands. The overgrown area has dense grassy vegetation with an ARVI index from 0.2 to 0.3. In the images obtained in 2001 and 2019 there are spots with the presence of trees, and the ARVI index ranges between 0.3 and 0.9. Open soil area with an ARVI index ranging from 0 to 0.2 in Landsat images is characterized by dark brown color. In the course of research it has been found out that the agricultural area overgrown with tree species accounts to 2.5 hectares. The species composition and the density of the area under study are determined by a combination of visual and instrumental methods of forest inventory. Using the autumn images (late September - early October) is best for determining species composition of woody vegetation. Using a discrete scale and the resulting ARVI index ranging from 0.3 to 0.9 for conifers proves this assumption.