ecodagЮг России: экология, развитиеSouth of Russia: ecology, development1992-10982413-0958State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan10.18470/1992-1098-2022-1-109-118ecodag-2413Research ArticleЛАНДШАФТНАЯ ЭКОЛОГИЯLANDSCAPE ECOLOGYОценка ландшафтно‐экологической устойчивости земледельческих регионов Урала и Западной СибириAn assessment of landscape‐ecological stability in agricultural regions of Ural and West Siberiahttps://orcid.org/0000-0003-1109-6231Чибилёв (мл.)А. А.Chibilyov (jr.)A. A.

Александр А. Чибилёв (мл.), кандидат экономических наук, заведующий отделом социально‐экономической географии

460000, г. Оренбург, ул. Пионерская 11Тел. +79058191646; +7(3532)774432

Alexander А. Chibilyov (Jr), Candidate of Economy Sciences and Head, Department of Socio-Economic Geography

11 Pionreskaya St, Orenburg, 460000Тел. +79058191646; +7(3532)774432

economgeo-is@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5883-349XГуляновЮ. А.GulyanovYu. A.

Юрий А. Гулянов

Оренбург

Yuriy A. Gulyanov

Orenburg

https://orcid.org/0000-0001-8023-3071МелешкинД. С.MeleshkinD. S.

Дмитрий С. Мелешкин

Оренбург

Dmitriy S. Meleshkin

Orenburg

https://orcid.org/0000-0003-2354-3035ГригоревскийД. В.GrigorevskyD. V.

Дмитрий В. Григоревский

Оренбург

Dmitriy V. Grigorevsky

Orenburg

Институт степи Уральского отделения Российской академии наукРоссияInstitute of Steppe, Orenburg Federal Research Centre, Ural Branch, Russian Academy of SciencesRussian Federation202204042022171109118Copyright © Чибилёв (мл.) А.А., Гулянов Ю.А., Мелешкин Д.С., Григоревский Д.В., 20222022Чибилёв (мл.) А.А., Гулянов Ю.А., Мелешкин Д.С., Григоревский Д.В.Chibilyov (jr.) A.A., Gulyanov Y.A., Meleshkin D.S., Grigorevsky D.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2413

Цель. Оценка и картографический анализ ландшафтно‐ экологической устойчивости земледельческих регионов Урала и Западной Сибири на примере 8 степных регионов‐субъектов Азиатской России.Материалы и методы. Оценка ландшафтно‐экологической устойчивости методом расчета коэффициента экологической стабильности ландшафта на основе сопряжённого анализа 13 показателей, сгруппированных в 2 блока – стабильных и нестабильных элементов ландшафта. Мониторинг состояния земледельческих угодий с использованием нормализованного разностного вегетационного индекса (NDVI) посевов на основе данных ДЗЗ.Результаты. Определены индивидуальные территориальные особенности и межрегиональные связи по отдельным элементам ландшафта. Построена картосхема, отображающая состояние экологической стабильности, выявлено её возрастание в восточном направлении.Заключение. Ярко выраженной экологической стабильностью отличается Тюменская область. В Новосибирской области стабильность выражена хорошо. В большинстве других регионов отмечается условно стабильное состояние, а Оренбургская область характеризуется нестабильным состоянием ландшафтов. Самой высокой неустойчивостью среди нестабильных элементов ландшафта характеризуется пашня. Коэффициент экологической стабильности ландшафта (КЭСЛ) сильно связан с её долей в общей площади региона. В 74% случаев он возрастает при снижении площади пашни. Выведение из обработки неустойчивых и деградировавших угодий при интенсификации земледелия на высокоплодородных участках, перевод в кормовые угодья (в том числе ООПТ), способствующие увеличению доли стабильных элементов ландшафтов, можно рассматривать в качестве основного направления повышения их устойчивости и сохранения биологического разнообразия.

Aim. An assessment and cartographical analysis of landscape‐ecological stability in agricultural regions of Ural and West Siberia, subjects of Asian Russia, using eight steppe areas as an example.Material and Methods. An assessment of landscape‐ecological stability through calculating the coefficient of the ecological stability of a landscape on the base of the conjugate analysis of 13 indicators grouped into two blocks – stable and unstable landscape components. Monitoring of the state of an agricultural area using the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) of crops on the base of Earth remote sensing.Results. Specific territorial features and inter‐regional relations were determined according to separate landscape components. A schematic map reflecting the state of ecological stability was formulated; it was shown that this rises the more easterly the location.Conclusion. The Tyumen region is distinguished by clearly expressed ecological stability, which is also well expressed in the Novosibirsk region. Most other regions are characterized by a conditionally stable state. The Orenburg region’s landscapes are in an unstable state. Arable lands are characterized by the most instability among unstable components of a landscape. The coefficient of landscape ecological stability (CESL) is tightly connected with the proportion of tillage in a region’s total area. It rises with the reduction of a tillage area in 74% of cases studied. Withdrawal from cultivation of unstable and degraded lands during the intensification of agriculture in highly fertile areas and transfer to fodder lands (including protected areas), which contribute to an increase in the proportion of stable landscape elements, can be considered as the main direction for increasing their stability and preserving biological diversity.

Ландшафтно‐экологическая устойчивостькоэффициент экологической стабильностиземледельческие регионы Урала и Западной Сибиристепные регионы Азиатской части РоссииLandscape‐ecological stabilitycoefficient of ecological stabilityagricultural regions of Ural and West Siberiasteppe regions of the Asian part of RussiaИсследование выполнено при финансовой поддержке гранта РНФ 20‐17‐00069 «Географические основы пространственного развития земледельческих постцелинных регионов Урала и Сибири».The study was conducted with the financial support by the RSF grant 20‐17‐00069 “Geographical basis of spatial development in agricultural virgin land regions within Ural and Siberia”.ReferencesКовальчук М.В., Нарайкин О.С. Природоподобные технологии – новые возможности и новые угрозы // Индекс безопасности. 2016. Т. 22. N 3‐4(118‐119). С. 103‐104.Koval'chuk M.V., Naraikin O.S. Nature‐like technologies – new opportunities and new threats. Indeks bezopasnosti [Security Index]. 2016. vol. 22. no. 3‐4(118‐119). pp. 103‐104. (In Russian)Гулянов Ю.А., Чибилёв А.А. Экологизация степных агротехнологий в условиях природных и антропогенных изменений окружающей среды // Теоретическая и прикладная экология. 2019. N 3. С. 5‐11. DOI: 10.25750/1995‐4301‐2019‐3‐005‐011Gulyanov Yu.A., Chibilev A.A. Ecologization of steppe agricultural technologies in the conditions of natural and anthropogenic changes in the environment. Theoretical and applied ecology, 2019, no. 3, pp. 5‐11. (In Russian) DOI: 10.25750/1995‐4301‐2019‐3‐005‐011Чибилёв А.А. Экологическая оптимизация степных ландшафтов. Репринтное издание. Оренбург, 2016. 182 с.Chibilev A.A. Ekologicheskaya optimizatsiya stepnykh landshaftov. Reprintnoe izdanie [Ecological optimization of steppe landscapes. Reprinted edition]. Orenburg, 2016, 182 p. (In Russian)Клементова Е.Н., Гейниге В. Оценка экологической устойчивости сельскохозяйственного ландшафта // Мелиорация и водное хозяйство. 1995. N 5. С. 33‐34.Klementova E.N., Geinige V. Assessing the environmental sustainability of the agricultural landscape. Melioratsiya i vodnoe khozyaistvo [Melioration and Water Management]. 1995, no. 5, pp. 33‐34. (In Russian)Баранов В.А. Экологическая оптимизация агролесоландшафтов юго‐востока Европейской России (структура, динамика, эволюция). Саратов: АСП, 2012. 314 с.Baranov V.A. Ekologicheskaya optimizatsiya agrolesolandshaftov yugo‐vostoka Evropeiskoi Rossii (struktura, dinamika, evolyutsiya) [Ecological optimization of agro‐forest landscapes of the south‐east part of the European Russia (the structure, dynamics, evolution)]. Saratov, ASP Publ., 2012, 314 p. (In Russian)Кочуров Б.И. Современное землеустройство и управление землепользованием в России // Устойчивое развитие сельского хозяйства и сельских территорий: Зарубежный опыт и проблемы России. М.: КМК. 2005. С. 322‐334.Kochurov B.I. Sovremennoe zemleustroistvo i upravlenie zemlepol'zovaniem v Rossi [Stable development of agriculture and rural areas: Foreign experience and problems of Russia]. In: Ustoichivoe razvitie sel'skogo khozyaistva i sel'skikh territorii: Zarubezhnyi opyt i problemy Rossii [Sustainable Development of Agriculture and Rural Territories: Foreign Experience and Problems of Russia]. Moscow, KMK Publ., 2005, pp. 322‐334. (In Russian)Клюшин П.В., Шорманов А.Х. Обобщенная оценка антропогенной нагрузки на сельскохозяйственные угодья Кабардино‐Балкарской Республики // Современные проблемы землепользования. М.: ГУЗ. 2015. С. 39‐44.Klyushin P.V., Shormanov A.Kh. Obobshchennaya otsenka antropogennoi nagruzki na sel'skokhozyaistvennye ugod'ya Kabardino‐Balkarskoi Respubliki [The modern problem of land use]. In: Sovremennye problemy zemlepol'zovaniya [Modern problems of land use]. Moscow, SULM Publ., 2015, pp. 39‐44. (In Russian)Sirami C., Gross N., Baillod A.B., Bertrand C., Carrie R., Hass A., Henckel L., Miguet P., Vuillot C., Alignier A., Girard J., Batary P., Clough Y., Violle C., Giralt D., Bota G., Badenhausser I., Lefebvre G., Gauffre B., Vialatte A., Calatayud F., Gil‐Tena A., Tischendorf L., Mitchell S., Lindsay K., Georges R., Hilaire S., Recasens J., Oriol Sole‐Senan X., Robleno I., Bosch J., Barrientos J.A., Ricarte A., Marcos‐Garcia M.A., Minano J., Mathevet R., Gibon A., Baudry J., Balent G., Poulin B., Burel F., Tscharntke T., Bretagnolle V., Siriwardena G., Ouin A., Brotons L., Martin J., Fahrig L. Increasing crop heterogeneity enhances multitrophic diversity across agricultural regions // PNAS. 2019. V. 116. N 33. P. 16442‐16447. DOI: 10.1073/pnas.1906419116Sirami C., Gross N., Baillod A.B., Bertrand C., Carrie R., Hass A., Henckel L., Miguet P., Vuillot C., Alignier A., Girard J., Batary P., Clough Y., Violle C., Giralt D., Bota G., Badenhausser I., Lefebvre G., Gauffre B., Vialatte A., Calatayud F., Gil‐Tena A., Tischendorf L., Mitchell S., Lindsay K., Georges R., Hilaire S., Recasens J., Oriol Sole‐Senan X., Robleno I., Bosch J., Barrientos J.A., Ricarte A., Marcos‐Garcia M.A., Minano J., Mathevet R., Gibon A., Baudry J., Balent G., Poulin B., Burel F., Tscharntke T., Bretagnolle V., Siriwardena G., Ouin A., Brotons L., Martin J., Fahrig L. Increasing crop heterogeneity enhances multitrophic diversity across agricultural regions. PNAS, 2019, vol. 116, no. 33, pp. 16442‐16447. DOI: 10.1073/pnas.1906419116Diaz S., Zafra‐Calvo N., Purvis A., Verburg P.H., Obura D., Leadley P., Chaplin‐Kramer R., Meester L., Dulloo E., Martin‐Lopez B., Shaw R., Visconti P., Broadgate W., Bruford M., Burgess N., Cavender‐Bares J., DeClerck F., Fernandez‐Palacios J.M., Garibaldi L., Hill S., Isbell F., Khoury C., Krug C., Liu J., Maron M., McGowan P., Pereira H., Reyes‐Garcia V., Rocha J., Rondinini C., Shannon L., Shin Y., Snelgrove P., Spehn E., Strassburg B., Subramanian S., Tewksbury J., Watson J., Zanne A. Set ambitious goals for biodiversity and sustainability // Science. 2020. V. 370. P. 411‐413. DOI:10.1126/science.abe1530Diaz S., Zafra‐Calvo N., Purvis A., Verburg P.H., Obura D., Leadley P., Chaplin‐Kramer R., Meester L., Dulloo E., Martin‐Lopez B., Shaw R., Visconti P., Broadgate W., Bruford M., Burgess N., Cavender‐Bares J., DeClerck F., Fernandez‐Palacios J.M., Garibaldi L., Hill S., Isbell F., Khoury C., Krug C., Liu J., Maron M., McGowan P., Pereira H., Reyes‐Garcia V., Rocha J., Rondinini C., Shannon L., Shin Y., Snelgrove P., Spehn E., Strassburg B., Subramanian S., Tewksbury J., Watson J., Zanne A. Set ambitious goals for biodiversity and sustainability. Science, 2020, vol. 370, pp. 411‐413. DOI: 10.1126/science.abe1530Pe'er G., Bonn A., Bruelheide H., Dieker P., Eisenhauer N., Feindt P., Hagedorn G., Hansjürgens B., Herzon I., Lomba A., Marquard E., Moreira F., Nitsch H., Oppermann R., Perino A., Röder N., Schleyer C., Schindler S., Wolf C., Zinngrebe Y., Lakner S. Action needed for the EU common agricultural policy to address sustainability challenges // People Nat. 2020. N 2. P. 305‐316. DOI: 10.1002/pan3.10080Pe'er G., Bonn A., Bruelheide H., Dieker P., Eisenhauer N., Feindt P., Hagedorn G., Hansjürgens B., Herzon I., Lomba A., Marquard E., Moreira F., Nitsch H., Oppermann R., Perino A., Röder N., Schleyer C., Schindler S., Wolf C., Zinngrebe Y., Lakner S. Action needed for the EU common agricultural policy to address sustainability challenges. People Nat, 2020, no. 2, pp. 305‐316. DOI: 10.1002/pan3.10080Soley F.G., Perfecto I. A way forward for biodiversity conservation: high‐quality landscapes // Trends Ecol. Evol. 2021. V. 36. N 9. P. 770‐773. DOI: 10.1016/j.tree.2021.04.012Soley F.G., Perfecto I. A way forward for biodiversity conservation: high‐quality landscapes. Trends Ecol. Evol, 2021, vol. 36, no. 9, pp. 770‐773. DOI: 10.1016/j.tree.2021.04.012Вершинин В.В., Шаповалов Д.А., Клюшин П.В. Широкова В.А., Хуторова А.О., Гуров А.Ф., Саприн С.В., Широков Р.С., Савинова С.В. Геоэкологический мониторинг аграрных и урбанизированных ландшафтов в условиях техногенного воздействия. Москва: ФГБОУ ВПО «Государственный университет по землеустройству», 2019. 273 с.Vershinin V.V., Shapovalov D.A., Klyushin P.V. Shirokova V.A., Khutorova A.O., Gurov A.F., Saprin S.V., Shirokov R.S., Savinova S.V. Geoekologicheskii monitoring agrarnykh i urbanizirovannykh landshaftov v usloviyakh tekhnogennogo vozdeistviya [Geoecological monitoring of agrarian and urbanized landscapes under technogenic impact]. Moscow, State University for Land Management Publ., 2019, 273 p. (In Russian)Государственный (национальный) доклад о состоянии и использовании земель в Российской Федерации в 2019 году. М.: Росреестр, 2020. 198 с.Gosudarstvennyi (natsional'nyi) doklad o sostoyanii i ispol'zovanii zemel' v Rossiiskoi Federatsii v 2019 godu [State report "On the state and use of land in Russian Federation in 2019”]. Moscow, Rosreestr Publ., 2020, 198 p. (In Russian)Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 351с.Dospekhov B.А. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezul'tatov issledovaniy) [Methodology of field experience (with the basis of statistical processing of the results)]. Moscow, Agropromizdat Publ., 1985, 351 p. (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.