CC BY
40
Экология и природопользование
УДК 528.8
КОМПЛЕКСНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ПОЙМ ОБСЫХАЮЩИХ СОЛЕНЫХ ОЗЕР БАРАБЫ
Людмила Юрьевна Анопченко
Сибирская государственная геодезическая академия, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, кандидат биологических наук, доцент кафедры экологии и природопользования, тел. (383)361-08-86, e-mail: [email protected]
Тенденции изменения климата Балабы таковы, что в процессе дальнейшего обсыхания многочисленных озер будут освобождаться значительные по площади территории. Использование комплексного экологического мониторинга позволяет изучить состояние и динамику обсыхаюших водных объектов и образующихся территорий.
Ключевые слова: поймы соленых озер, дистанционные методы, комплексное исследование, сукцессия экосистем.
COMPLEX ECOLOGICAL МОМ1ТОтМО OF COAST OF DRYING SALTY LAKES BARABA
Ludmila Y. Anopchenko
Siberian State Academy of Geodesy, 630108, Russia, Novosibirsk, ul. Plakhotnogo 10, assistant Professor of ecology and environmental management, PhD, tel. (383) 361-08-86,
e-mail: [email protected]
Теndencies of climate change of Baraby are that that in the course of further обсыхания numerous lakes considerable territories on the area will be released. Use of complex ecological monitoring allows to study a condition and dynamics of drying water objects and formed territories.
Key words: flood plains of salty lakes, remote methods, complex research, dynamics of ecosystems.
На территории Барабинской равнины насчитывается более 2 500 озер, засоленных в той или иной степени, большая часть из которых не имеет стока. Однако с середины XIX в. наметилась тенденция к снижению общей увлажненности, которая сохраняется в настоящее время (рис. 1).
Особенно тревожно, что даже при довольно благоприятных климатических условиях в отдельные группы лет уровень озер продолжает снижаться [1]. Из всего числа усыхающих озер, располагающихся на территории Барабинской равнины, наибольший интерес вызывает оз. Чаны. В его нынешнем состоянии - это остатки обширной озерной системы Чаны - Абышкан - Сумы - Чебаклы [2].
При этом на обсыхающих поверхностях параллельно идет сукцессия экосистем и развитие молодых почв.
Трансформация молодых почв сопровождается изменением в них концентрации солей, запаса органического вещества и основных параметров функционирования биоты. В процессе сукцессии экосистем происходит изменение структуры и особенностей функционирования продукционного и деструкцион-
106
Экология и природопользование
ного звеньев, а также запасов органического вещества в надземном и подземном блоках [3].
Рис. 1. Динамика обсыхания Чаны-Абышкан-Сумы-Чебаклинской озерной системы
Впервые проведено комплексное изучение сукцессионных экосистем в пойме обсыхающего соленого озера, включающее в себя оценку структуры запасов растительного вещества, анализ основных характеристик молодых почв и анализ основных параметров состояния и особенностей функционирования почвенного микробоценоза.
Комплексность исследований обеспечивалась применением различных методов. Выбор места и описание почвенного разреза осуществлялись в соответствии с общепринятой методикой. Величина рН, а также содержание в почвенных пробах ионов определялись в водной вытяжке; углерод гумуса - мокрым сжиганием по Тюрину. Изучение структуры запасов растительного вещества проводилось в подземном (корни) и надземном (зеленая фитомасса и подстилка) ярусах экосистемы. Вся надземная и подземная фитомасса (при необходимости) отделяется от почвы методом декантации на ситах, высушивается и взвешивается. Определение дыхания почвы (выделения СО 2) проводится газохроматографическим методом, содержание углерода в биомассе почвенных микроорганизмов (С-биомассы) - кинетическим методом. Так же используются дистанционный и картографический методы [4, 5, 6].
107
Экология и природопользование
Использование картографического метода позволяет выявить многолетние тенденции обсыхания территории. В результате составлена картосхема этапов обсыхания Чаны-Абышкан-Сумы-Чебаклинской озерной системы с 1786 по 2001 г. и оценены темпы ее обсыхания. На основании составленной картосхемы оценены запасы углерода, аккумулированные в сформировавшихся почвах за время обсыхания озерной системы Чаны - Абышкан - Сумы - Чебаклы (табл. 1).
Таблица 1
Запас органического углерода (Сорг) в 0-100 см слое почв, сформировавшихся в пойме обсыхающей озерной системы Чаны - Абышкан - Сумы - Чебаклы (т)
Почвы Периоды обсыхания озерной системы Чаны - Абышкан - Сумы - Чебаклы, гг.
1786-1813 1813-1880 1880-1930 1930-1970 1970-2001
Черноземы 4 395 000 7 467 000 894 000 - -
Лугово-черноземные и черноземно-луговые 10 220 000 7 517 500 262 500 - -
Солонцы 11 920 000 22 317 500 1 470 000 611 250 -
Солончаки 3 440 000 7 690 000 380 000 312 000 -
Луговые 1 232 000 2 582 000 1 176 000 - -
Болотные 3 500 250 4 273 750 5 242 250 11 501 750 -
Иловые отложения - - - - 223 030
Е 34 707 250 51 847 750 9 424 750 12 425 000 223 030
Е Е 108 627 780
Для оценки особенностей обсыхания озерной системы Чаны - Абыш-кан - Сумы - Чебаклы, площадей и темпов формирования почв в обсыхающих озерных поймах за последние десятилетия использовались космические снимки, полученные со спутников Landsat-5 (сентябрь 2001 г.) и Landsat-7 (май 2009 г.).
На основании дешифрирования снимков выполнен анализ изменений изучаемых объектов за период с 2001 по 2009 г. По результатам дешифрирования с помощью программы MapInfo были составлены карты исследуемой территории на 2001 и 2009 г. (рис. 2) и определены площади, занимаемые различными экосистемами. Это позволило проследить динамику изменения причановской территории.
108
Экология и природопользование
2001 г.
2009 г.
Услоиные обозначения
I--1 молодые оолопчаки
\____ ьодиая поверхность 1-----1
| | пашня населенные пункты
I I лугонап растительность ''Ss4b железная дорога
л^с автомобильные дороги
Рис. 2. Ландшафтно-экологическая карта причановской территории Барабы на 2001 г. и на 2009 г.
На диаграммах (рис. 3, 4) приведено процентное соотношение площадей водных объектов, пашни, лесов, луговой растительности и молодых солончаков 2001 г. относительно этих же площадей на 2009 г. соответственно.
2001
■ водная поверхность
5%
■ лес пашня
■ луговая растительность
Рис. 3. Соотношение площадей на 2001 г.
За исследованный период площадь водной поверхности уменьшилась с 19 до 18 %, площадь леса - с 5 до 4 %, площадь пашни - с 18 до 15 %, площадь луговой растительности увеличилась с 47 до 50 %, площадь молодых солончаков - с 11 до 13 %. Следовательно, происходит сокращение площади
109
Экология и природопользование
водных объектов, что указывает на продолжение многолетней тенденции обсыхания территории.
2009
■ водная поверхность
■ лес пашня
■ луговая растительность
Рис. 4. Соотношение площадей на 2009 г.
Таким образом, использование комплексного подхода для оценки экосистем, формирующихся на обсыхающих участках дна соленого озера (на примере озера Чаны) за первое десятилетие XXI в. позволит оценить закономерности изменения структуры запасов в продукционном и деструкционном блоках экосистемы.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Шнитников А.В. Внутривековая изменчивость компонентов общей увлажненности. - Л.: Наука, 1968. - С. 196-206 с.
2. Пульсирующее озеро Чаны / Н.В. Мирошниченко, В.И. Евсиков, А.В. Шнитников и др. - Л.: Наука, 1982. - С. 115-158.
3. Якутин М.В., Анопченко Л.Ю. Биомасса микроорганизмов в почвах, формирующихся в обсыхающих поймах соленых озер Барабы // Сибирский экологический журнал. -2007. - № 5. - С. 817-822.
4. Якутин М.В., Дубовик Д.С. О системе показателей мониторинга экосистем сухих степей // Вестник СГГА. - 2012. - № 2 (18). - С. 94-100.
5. Научно-методические основы формализации процессов составления тематических карт для реализации инструментальной справочно-аналитической геоинформационной системы / Дышлюк С.С., Николаева О.Н., Ромашова Л.А., Сухорукова С.А. // Вестник СГГА. -2011. - № 1 (14). - С. 49-55.
6. Николаева О.Н. Некоторые аспекты создания карт экологического разнообразия территории // Вестник СГГА. - 2011. - № 3 (16). - С. 75-80.
Получено 13.09.2012
© Л.Ю. Анопченко, 2012
110
