Эколого-экономические последствия антропогенных трансформаций пастбищных почв юго-востока Ростовской области

Эколого-экономические последствия антропогенных трансформаций пастбищных почв юго-востока Ростовской области Environmental and economic consequences of anthropogenic

transformation of grassland soils of southeast part of Rostov region

Сушко Кирилл Сергеевич Аспирант 3 года обучения, стажер-исследователь Институт аридных зон Южного научного центра РАН;

Южный федеральный университет, геолого-географический факультет, кафедра океанологии,

г. Ростов-на-Дону e-mail: kirrkka@yandex.ru

Аннотация: в статье рассматриваются эколого-экономические последствия трансформаций почвенного покрова пастбищных угодий, являющихся важнейшим земельным ресурсом в условиях зоны сухих степей на юго-востоке Ростовской области. При помощи комплексных методов проведена оценка изменений почвенных параметров в различных условиях выпаса.

Annotation: The article considers environmental and economic consequences of transformation of soil grasslands, which are the most important land resources in the zone of dry steppes in the south-east of Rostov region. With the help of complex methods evaluated changes of soil properties under different conditions of grazing.

Ключевые слова: пастбищные угодья, земельные ресурсы, трансформации, эрозия, эколого-экономические последствия.

Keywords: grazing land, land resources, transformation, erosion, environmental and economic consequences.

Введение

Ростовская область - это регион, обладающий значительными агроклиматическими и земельными ресурсами. До 20% площади земель сельскохозяйственного назначения составляют пастбищные угодья, сконцентрированные в основном в юго-восточных районах (Орловский, Пролетарский, Ремонтненский, Заветинский). Степные пастбища области являются вторым по важности (после пашни) земельным ресурсом для производства ценных видов сырья для пищевой и легкой промышленности.

Методы и приемы агротехники, применяемые в настоящий момент большинством животноводческих хозяйств в регионе, не гарантируют сохранения продуктивности почвенно-растительных комплексов мест выпаса.

Особенно остро стоит проблема деградации пастбищных земель в юго-восточных районах Ростовской области в результате увеличения неучтенного поголовья овец и крупного рогатого скота. Зачастую сельхозпроизводители оставляют незарегистрированными не только количество выпасаемых животных, но и не ставят на учет сами хозяйства в местных органах власти. По этой причине не соблюдаются нормы выпаса, и это может наносить необратимый ущерб экосистемам пастбищ.

Резкое увеличение поголовья скота негативно влияет на состояние почвы и растительности, служит причиной усиления процессов водной и ветровой эрозии, опустынивания, что в засушливых условиях юго-востока Ростовской области может привести к необратимым последствиям.

Характеристика района исследований

Орловский район расположен в юго-восточной части Ростовской области и граничит с севера с Мартыновским и Зимовниковским районами Ростовской области, с востока с Ремонтненским районом Ростовской области, с юга с Республикой Калмыкия, с юго-запада и запада с Пролетарским районом Ростовской области.

Территория района составляет 3.3 тыс. кв. км, общая площадь района -335.5 тыс. га,

Производством сельскохозяйственной продукции в районе заняты 20 предприятий, 366 крестьянских (фермерских) хозяйств, а также около 14 тысяч личных подсобных хозяйств граждан (Таблица 1).

Площадь сельскохозяйственных угодий составляет 287,5 тыс. га. Пашня занимает 193,2 тыс. га, пастбища - 93,2 тыс. га, сенокосы - 0,7 тыс. га, многолетние насаждения - 0,4 тыс. га.

Продукция растениеводства занимает около 52% в общем объеме продукции сельского хозяйства района, продукция животноводства - около 48%. Орловский район, в силу специфики агроклиматических условий, является одним из специализирующихся по производству мяса.

В районе ведется активная работа по воспроизводству стада животных. Производством и реализацией племенного скота занимается:

• СПК «Партнер-Агро» (племрепродуктор калмыцкой мясной породы КРС);

• ООО «Солнечное» (племрепродуктор калмыцкой мясной породы КРС, цигайской породы овец );

• ООО «Дила» (племрепродуктор калмыцкой мясной породы КРС);

• ООО «Конный завод «Донской» (лошади Буденновской, Чистокровной верховой пород).

Племенной скот этих хозяйств ценится далеко за пределами района, племенные производители неоднократно отмечались и были награждены на выставках дипломами и медалями.

По состоянию на 2013 г. в Орловском районе содержится 6355 голов племенного крупного рогатого скота калмыцкой породы (прирост к 1-му полугодию 2012 г. 15,8%), в том числе коров 2474 головы (прирост к 1-му полугодию 2012 г . 22,8%), 2637 голов племенных овец (на 13,0% снижение к 1-му полугодию 2012 г.), 122 голов племенных лошадей (на 20,3% снижение к 1-му полугодию 2012 г.).

Общее поголовье всех видов животных (исключая лошадей) в Орловском районе и других юго-восточных районах области имеет тенденцию к росту. Это подтверждается официальной статистикой (Таблица 1).

Таблица 1.

Поголовье сельскохозяйственных животных (По состоянию на 2013 год).

Категория хозяйств КРС в т.ч. коровы свиньи овцы и козы птица лошади

с/х предприятия 9161 3392 - 9000 431 293

Крестьянско-фермерские хозяйства 6581 3024 649 26470 13715 173

хозяйства населения 20272 9218 23724 44118 456682 644

Итого по району 36014 15634 24373 79588 470828 1110

в % к 1 полугодию 2012 г. 101,4 104,5 100,1 102,0 100,9 97,0

Результаты и обсуждение

К числу основных форм воздействия скота на пастбищную растительность можно отнести три основные формы воздействия, которые выделил Т.А. Работнов (1974):

1) стравливание - поедание/повреждение надземных органов травянистых растений;

2) вытаптывание - воздействие на растения (повреждение) и почву (уплотнение либо разбивание) копытами;

3) откладывание экскрементов.

При росте поголовья КРС на 4,5 % и росте поголовья овец на 2% в течении 2013 года важно продолжать наблюдения за состоянием степных

пастбищ, так как с увеличением количества пасущихся животных увеличивается давление на почву (Таблица 2).

Таблица 2

Давление на почву разных видов скота

Вид скота Средняя опорная площадь одного копыта, см2 Средний вес животного, кг Давление на почву, кг/см2

стоя на месте при ходьбе

Овцы 4,2 45 2,7 5,4

КРС 54,0 550 2,5 5,1

Лошади 97,8 500 1,3 2,6

В период экспедиционных выездов 2011-2013 гг. в Орловском районе Ростовской области проводились исследования по изучению влияния пастбищной нагрузки на агрофизические показатели почв. Полученные результаты представлены в таблице 3.

Исследовались 6 ключевых участков. Следует отметить, что только один участок без пастбищной нагрузки не засолен (сухой остаток 0,97-0,1%) и на нем формируются каштановые карбонатные незасоленные почвы, все остальные модельные участки характеризуются развитием солонцового процесса с образованием каштановых солонцеватых почв. Наиболее засолены почвенные горизонты участков с сильной и очень сильной степенью пастбищной нагрузки на глубине 20-50 см, где величина сухого остатка составляет 1,60 - 1,65% (Ильина и др., 2011).

По сравнению с данными 2009 г. степень засоления изученных участков существенно не изменилась. По показателю влажности выявлено, что наиболее увлажнены почвы модельных участков, где отсутствует пастбищная нагрузка, а также со слабой и умеренной степенью, где в верхних горизонтах

полевая влажность была 30,24 - 42,10%, а в нижележащих не превышала 52,77% (табл. 3).

На участках с сильной и очень сильной степенью пастбищной нагрузки полевая влажность не превышала 27,09 % в верхних горизонтах и 42,15% в нижних.

Сравнительный анализ показал, что модельные участки с сильной и очень сильной степенью выпаса подвергаются интенсивному иссушению и деградации (особенно ветровой эрозии) в связи с изреженным растительным покровом, низким травостоем, невысокими значениями биомассы растений и др.

Таблица 3

Характеристика агрофизических показателей модельных участков с различной степенью пастбищной нагрузки

Глубина Гумус, % Сухой Влажность Плотность СО2

взятия образца, см остаток, в % почвы , W, % почвы Р, г/см3 карбонатов, %

Участок 1 (контроль) - отсутствует пастбищная нагрузка,

каштановая карбонатная незасоленная почва

0-20 3,84 0,12 32,18 1,01 1,09

20-50 2,70 0,83 52,74 1,32 1,78

Участок 2 - минимальная степень пастбищной нагрузки,

каштановая слабосолонцеватая почва

0-20 2,68 0,10 42,10 0,75 1,05

20-50 1,87 0,97 50,62 1,24 1,42

Участок 3 - слабая степень пастбищной нагрузки,

каштановая среднесолонцеватая почва

0-20 2,58 0,16 35,41 0,97 1,11

20-50 2,01 0,80 52,77 1,49 1,35

Участок 4 - умеренная степень пастбищной нагрузки, каштановая сильносолонцеватая почва

0-20 2,12 0,12 30,24 1,15 0,84

20-50 1,40 0,95 52,10 1,35 1.49

Участок 5 - сильная степень пастбищной нагрузки,

каштановая среднесолонцеватая эродированная

0-20 1,95 0,34 25,12 1,35 0,65

20-50 1,10 1,58 37,25 1,56 1,28

Участок 6 - очень сильная пастбищная нагрузка,

каштановая сильносолонцеватая, сильноэродированная почва

0-20 1,35 0,46 23,20 1,37 0,23

20-50 1,12 1,60 38,05 1,58 1,09

Отмечено, что при интенсивной пастбищной нагрузке происходит выбивание почв скотом (перевыпас), что сопровождается возрастанием щебнистости и каменистости на поверхности почвы.

Определение плотности показало, что в почвах без пастбищной нагрузки и с минимальной степенью этот показатель составляет 0,75-1,01

3 3

г/см (в слое 0-20 см) и 1,24-1,31 г/см (в слое 20-50 см), с увеличением пастбищной нагрузки происходит уплотнение почвы и особенно верхних

33

горизонтов до 1,35-1,37 г/см , в нижележащих до 1,42-1,56 г/см (см. табл. 3).

Подсчет эколого-экономических последствий выпаса

Суммарный эколого-экономический ущерб от последствий выпаса может быть рассчитан как ряд частных ущербов: ущерба от недобора веса животными вследствие формирования смытых и дефлированных земель, ущерба от увеличения расстояний на перегон скота, ущерба от снижения качества воды, ущерба от снижения качества сельскохозяйственной продукции и др. (Endres А., Radke V., 2012).

Эколого-экономический ущерб проявляется не только в виде прямых потерь продукции и снижении экономических результатов производства, но и в виде затрат компенсационного характера, направляемых на восстановление нарушенного естественного равновесия, что особенно важно в юго-восточных районах Ростовской области, где сохранились уникальные сухостепные ландшафты (Матишов, Голубева, 2010).

Он определяется дополнительными затратами на производство продукции на нарушенных территориях, а также затратами на восстановление утраченного качества окружающей природной среды (Бобылев, Ходжаев, 2003; Юферев, 2009).

Величина эколого-экономического ущерба может быть рассчитана как состоящая из нескольких элементов. В нее входят: ущерб от снижения почвенного плодородия, ущерб от нарушения естественных кормовых угодий, ущерб от загрязнения земли животноводческими комплексами, ущерб от изъятия земель для несельскохозяйственных нужд (строительство дорог, складов, других объектов, обслуживающих сельскохозяйственное производство).

Величину эколого-экономического ущерба от уменьшения почвенного плодородия пастбищ, как следствия перевыпаса, можно рассчитать по формуле 1:

Уз = ¿1 ^ ' 5' ,

I = 1

где уг - удельный эколого-экономический ущерб от снижения почвенного плодородия, руб./га;

Si - площадь ьго вида сельскохозяйственных угодий со сниженной продуктивностью, га.

В результате проведенных исследований систематизированы эколого-экономические последствия выпаса в условиях сухих степей юго-востока

Ростовской области. Выявлены факторы, формирующие ущерб, предложены методические подходы к оценке величины ущерба, возникающего в результате потери почвами гумуса, засоления, уплотнения почв. Полученные результаты дадут возможность при проведении оценки пастбищ учесть отрицательное влияние на них антропогенной деятельности и оценить его последствия.

Выводы

Последние годы в юго-восточных районах Ростовской области возрастает поголовье овец (до 2% в год) и крупного рогатого скота (до 4,5% в год). Этот фактор усиливает процессы трансформации почв пастбищных угодий.

В градиенте пастбищной нагрузки почвы подвергаются интенсивному иссушению и деградации: уплотняются верхние горизонты, при этом значение плотности практически может соответствовать этому показателю в солонцеватом горизонте, существенные изменения в структуре происходят на агрегатном уровне. Почвы пастбищ с сильной степенью нагрузки характеризуются низким содержанием и запасом гумуса, соответственно низким уровнем плодородия.

Подсчет эколого-экономических последствий выпаса заключает в себе экономические потери сельхозпроизводителя от ухудшения качества продукции, уменьшения набора веса животными на деградированных пастбищах, а также затраты на проведение работ по рекультивации пастбищных ландшафтов целинных степей.

Библиографический список

1. Endres A., Radke V. Economics for Environmental Studies: A Strategic Guide to Micro - and Macroeconomics. Springer. 2012. 185 p.

2. Tietenberg T., Lewis L. Environmental & Natural Resource Economics Prentice Hall, Pearson Education Inc., 2011. 9th edition. 696 p.

3. Сайт администрации Орловского района [электронный ресурс] http://orlovsky.donland.rц/Defaцlt.aspx?pageid=57210

4. Александрова Л. Н., Найденова О. А. Лабораторно-практические занятия по почвоведению. Л.: Агропромиздат, 1986. 295 с.

5. Бобылев С. Н., Ходжаев А. Ш. Экономика природопользования Учебник. Москва, 2003. 567 с

6. Ильина Л. П., Невидомская Д. Г., Сушко К. С. Влияние пастбищной дигрессии на агрофизические свойства каштаново-солонцовых почвенных комплексов долины Маныча // Материалы Международной научной конференции «Ресурсный потенциал почв - основа продовольственной и экологической безопасности России». СПб.: Издательский дом С.- Петербургского государственного университета, 2011, С. 192-195

7. Матишов Г. Г., Голубева Н. И. Значение аридных и семиаридных зон в системе современного природопользования России// Современное состояние и технологии мониторинга аридных и семиаридных экосистем юга России.-Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2010. С. 11-18.

8. Работнов Т. А. Луговедение. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1974. 384 с.

9. Смагина Т. А., Кутилин В. С. Ландшафты Ростовской области // Природные условия и естественные ресурсы: Южный округ: Ростовская обл. Ростов н/Д., 2002. С. 388-412

10. Шарыкин Е. Ю. Скрытая земельная рента сельскохозяйственных угодий. // Имущественные отношения в РФ. №8, 2006. С.23-29.

11. Швыдкая Н. В., Троцан И. А. Методические указания к изучению аграрных ландшафтов студентами младших курсов экологического факультета. Ч. 2. Краснодар: КубГАУ, 2008. 12 с.

12. Юферев В. Г. Агролесомелиоративное картографирование и моделирование деградационных процессов на основе аэрокосмического

мониторинга и геоинформационных технологий : автореф. диссертация ... доктора сельскохозяйственных наук : 06.03.04. Волгоград, 2009. 34 с.