Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 7
1.1 Природные факторы развития деградации почв в зоне фисташковых лесов 7
1.2 Распространение фисташки и её современное состояние 15
1.3 Выращивание фисташки и современное состояние ее плантаций 24
ГЛАВА 2 Методика исследования 27
2.1 Определение степени эродированности почв и объёмы поверхностного стока и смыва почвы
2.2 Методика составления карты эрозии почв 29
ГЛАВА 3. Место проведения исследования и природно-климатическая характеристика
ГЛАВА 4. Результаты исследования 39
4.1 Влияние комплекса причин на проявление эрозионных процессов
4.2. Характерная особенность произрастания фисташников и их влияние на развитие эрозионных процессов
4.3 Деградационные процессы в фисташковой зоне 77
4.4 Характеристика эродированности почв фисташковой зоны 86
4.5 Анализ эрозионных картографических материалов в зоне распространения фисташки 125
4.6. Методы защиты почв от эрозии и повышения ее плодородия в фисташковых лесах 138
Выводы 157
Предложения производству 163
Литература
- Распространение фисташки и её современное состояние
- Выращивание фисташки и современное состояние ее плантаций
- Методика составления карты эрозии почв
- Характерная особенность произрастания фисташников и их влияние на развитие эрозионных процессов
Введение к работе
Актуальность темы. Проблема борьбы с эрозией почв и рационального использования эродированных земель для Таджикистана очень актуальна и исследование этих вопросов были начаты лишь в 50-х годах прошлого века. Проведены исследования по различным вопросам деградации почв, включая влияние орехоплодовых и арчовых насаждений различной полноты на сток и смыв почвы с применением различных методов борьбы с ней. Однако применение одних и тех же лесомелиоративных противоэрозионных насаждений в различных лесорастительных районах не эффективно. Это определяет необходимость проведения комплексных исследований по применению противоэрозионных лесных насаждений с различными древесными породами для разных природно-климатических зон с определенными почвами и климатическими условиями. Наиболее уязвимыми в отношении развития эрозионных процессов являются ксерофильные жестколистные редколесья Южного Таджикистана, главной древесной породой которого является фисташка Pistacia Vera L -одинаково ценная и для горного садоводства и для почвозащитного лесоразведения. В отличие от многих других плодовых пород, растущих по склонам гор, она устойчива к засушливым условиям. В зоне произрастания фисташки, которая интенсивно используется в качестве зимних пастбищ, наибольшее развитие получила поверхностная эрозия и струйчатые размывы, наносящие огромный ущерб. Однако, несмотря на важность проблемы, детальное исследование различных вопросов деградации в зоне произрастания фисташки и применение методов рационального использования лесных противоэрозионных насаждений и посадок садового типа в полной мере не проработаны.
Степень разработанности темы. В Таджикистане в различных
природно-климатических зонах были проведены детальные исследования по
вопросам распространения и развития эрозионных процессов. Однако, в зоне
произрастания фисташки многие вопросы, в частности степень
эродированности почвы, особенности проявления эрозии почв, влияние выпаса скота на видовой состав травостоя, эффективность применения методов посадки противоэрозионных лесных насаждений и др. не были изучены и требуют детальных исследований.
Цель исследований. Целью настоящей работы является: изучить почвозащитную роль фисташников, дать характеристику эродированности почв фисташковой зоны, обосновать противоэрозионные мероприятия в зависимости от категории земель,отводимых под культуры и рациональное использование фисташников в качестве зимних пастбищ, создать плантационные или лесные защитные противоэрозионные насаждения.
Задачи исследований. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
изучить особенности развития эрозионных процессов в фисташковой зоне; определить поверхностную эрозию, струйчатые размывы и степень эродированности почв в фисташковой зоне; изучить основные факторы,
влияющие на интенсивность стока и смыва почв; определить особенности произрастания фисташников и их влияние на эрозионные процессы; изучить роль фисташковых насаждений в защите почв от эрозии; дать научное обоснование размещения фисташковых насаждений в зимних пастбищах.
Научная новизна. Впервые изучено развитие эрозионных процессов,
описана степень эродированности почв в фисташковой зоне, дана полная
характеристика противоэрозионной устойчивости почв и их физико-
химическая характеристика; проанализировано влияние природных факторов
на развитие фисташки; выявлены особенности проявления и их влияние на
развитие эрозионных процессов. Установлен картографический мониторинг
почвенного покрова Южного и Юго-западного Таджикистана.
Рекомендовано создание фисташковых противоэрозионных насаждений на эродированных землях.
Практическая ценность. Внедрение в производство разработанных рекомендаций по предупреждению эрозии и мер борьбы с нею будет способствовать рациональному использованию эродированных почв и сохранению фисташковых лесов, что положительно повлияет на всю экосистему. Использование крутых, средне- и сильноэродированных земель под плантации фисташников увеличит площади лесов, что будет способствовать повышению уровня жизни населения, проживающего вокруг фисташковых лесов.
Методы и методология диссертационного исследования. В работе
были использованы общепринятые подходы в методологии почвенно-
географических, почвенно-лесных, почвенно-мелиоративных и
противоэрозионных лесных насаждений. Изучено развитие эрозионных
процессов в фисташковой зоне, степень эродированности почвы и
применение различных противоэрозионных методов в лесных насаждениях в
Южном и Дангаринском лесорастительном районах.
Основные положения, выносимые на защиту. Основными
положениями, выдвинутыми диссертантом на защиту, являются:
1. Закономерности проявления и распространения эрозионных процессов и интенсивность их развития на пастбищах в фисташковых лесах;
2 Особенности произрастания фисташников и их влияние на развитие эрозионных процессов.
-
Основные характеристики эродированных почв на пастбищах в фисташковой зоне;
-
Система противоэрозионных методов и основные направления почвозащитных и почвенно-восстановительных мероприятий в фисташковых насаждениях.
5. Агротехника выращивания фисташки, создания плантаций и
противоэрозионных лесных насаждений и уход за ними.
Апробация работы.Основные результаты были доложены на
конференции молодых ученых Таджикской академии сельскохозяйственных наук (Душанбе, 2010); Научно-теоретической конференции на тему «Молодежь и современная наука», посвященной 20-летию Независимости РТ
(Душанбе,2011); Международных научных конференциях на тему
«Актуальные проблемы развития сельскохозяйственной науки» (Душанбе
2011); «Повышение плодородия почвы в новых условиях землепользования»
(Душанбе 2012); «Роль отрасли семеноводства в обеспечении
продовольственной безопасности» (Душанбе 2015); «Продовольственная безопасность: социальные, биологические, экономические и экологические факторы» (Душанбе 2015) и ежегодных научных конференциях Таджикского аграрного университета им. Шириншох Шотемура (2008-2015).
Полевые работы апробировались специальной комиссией Таджикского
аграрного университета им. Шириншох Шотемура. Результаты исследований
ежегодно обсуждались Аттестационной комиссией Таджикского аграрного
университета им. Шириншох Шотемура и факультета плодоовощеводства и
сельскохозяйственной биотехнологии. Диссертационная работа обсуждалась
на расширенном заседании кафедры лесного хозяйства и ландшафтного
строительства с участием ведущих специалистов факультета
плодоовощеводства и виноградарства и агрономического факультета Таджикского аграрного университета им. Шириншох Шотемура, и рекомендована к публичной защите.
Публикации результатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в 16 научных трудах, 7 из которых - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 183 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 4 глав, выводов и предложений производству. Работа иллюстрирована 30 таблицами, 39 рисунками. Список использованной литературы включает 232 наименования, в том числе 14 дальнего зарубежья.
Распространение фисташки и её современное состояние
Род Pistacia L. – фисташка, входит в семейство анакардиевых (Anacardiacаe) и объединяет около 20 видов небольших вечнозеленых и листопадных деревьев и кустарников (Соколов, Калинина, 1949). В Таджикистане встречается только один вид Pistacia vera L. и широко культивируется в различных регионах Средней Азии (Rechinger, 1969, Whitenhouse, 1957; Kаfkа, Kaska, 2006, Попов, 2006 и др.). Фисташка имеет обширный, но прерывистый ареал и охватывает Мексику, Средиземноморье, Переднюю, Среднюю и Восточную Азию (Zochary, 1952). В.И.Запрягаева (1964) указывает, что все виды фисташки сосредоточены в основном в 5 более или менее изолированных областях: Мексиканской, Среднеземноморской, Ирано-туранской, Китайско-японской и Северо-восточноафриканской.
M.A. Zochary (Zochary, 1952) разделяет виды рода Pistacia на 4 секции и дает их характеристику и ареалы распространения. Последним видом четвертой секции – Euerebinthus Zoh. является Pistacia vera L. с обширным, но прерывистым ареалом от северного Ирана до Центрального Тянь-Шаня. Этот же автор указывает, что ареал Pistacia vera L. вплоть до начала XIX века оставался неясным, особенно для Средней Азии (Zochary, 1952). Однако исследования, проводимые М.Г.Поповым (1929) и Д.А.Морозовым (1929), показали, что естественные заросли фисташки широко распространены в этом регионе. Выделяют два центра происхождения Pistacia vera L.: 1) Среднеазиатский, в который входит северо-западная часть Индии, Афганистан, Таджикистан, западный Тянь-Шань; 2) Переднеазиатский, включающий Малую Азии, Закавказье, Иран, горный Туркменистан (Вавилов, 1931).
Pistacia vera L. широко распространена в горных системах Тянь-Шаня, Копетдага и Памиро-Алая на абсолютных высотах от 500 до 1800м над уровнем моря. Однако в Афганистане в горах Паропамиза верхняя граница фисташки доходит до высоты 2700м.
Как отмечает К.П.Попов (1979) фисташка настоящая занимает огромную территорию, протяженностью с севера на юг до 800км, с востока на запад около 1300км.
Северная граница Pistacia vera L. в Южном Казахстане и Кыргизии проходит по хребтам Каратау, Таласскому и Кыргызскому Алатау, хотя она здесь не создает большие массивы, а встречается только редколесье единичные деревья с незначительными показателями полноты. В Узбекистане по данным С.И.Коржинского (1896), М.Г.Попова (1929), Е.П.Коровина (1934), А.В.Калининой (1951), фисташка расположена на хребтах Ферганском и Чаткальском, на высотах 700-900 м над ур.м. Восточнее, на Пскемском и Угамском хребтах фисташка встречается очень редко и в основном в зоне шебляка и нигде не образует хотя бы небольшие массивы (Калмыков, 1952, 1956, 1973; Гудчкин и Чабан, 1958). Относительно распространения фисташки в Туркменистане, оно достаточно полно описано многочисленными учеными: С.И.Коржинским (1896), М.Г.Поповым (1929), Н.В.Смольским и И.П.Смирновым (1931), И.А.Линчевским (1935), В.П.Горбуновой (1935), В.И.Кравченко (1961, 1963, 1969), Клюшкиным (1958, 1960, 1961, 1962), К.П.Поповым (1979) и др. Н.И.Вавилов и Д.Р.Букинич (1929), И.А.Линчевский (1959), Е.Г. Черняковская (1931) указывают, что южная граница Pistacia vera L. проходит по территории Афганистана в северных отрогах горных систем Гиндукуша, Паропамизе, южнее Герата, в Иране по предгорью Хорасана. Западная граница ее идет по горному хребту Западного Копетдага (Линчевский, Блиновский, 1950; Клюшкин, 1962), а восточная - доходит до Ванчского хребта на Памире (Запрягаева, 1964, 1976). Р.Я.Кордон (1936) отмечает, что ареалы фисташки настоящей можно встретить в Сирии, в районе Алеппо.
В зависимости от месторасположения в различных горных системах, фисташники Средней Азии можно разделить на три региона: Тянь-Шанский (северный), Памиро-Алайский (центральный) и Копетдагский (южный).
Тянь-Шанский (северный) регион охватывает предгорья горных хребтов Ферганский и Чингир-Ташский. Фисташники здесь произрастают на высотах от 800 до 1600м над ур.м. и занимают небольшую площадь – около 20 тыс.га. В этот же регион входят фисташники, произрастающие на склонах горных хребтов Киргизский, Пскемский, Чаткальский, Таласский Алатау, Каратау и Кураминский. Здесь они создают небольшие массивы и встречаются единичные деревья.
Во второй регион - Памиро-Алайский, входят территории Южного Таджикистана, Южного Узбекистана и Восточного Туркменистана. Здесь расположены основные массивы фисташников. В Таджикистане они произрастают на хребтах Припянджского Каратау, Тереклитау, Газималик, Аруктау, Сарсарьяк, Чалтау, Бабатаг. Именно в этом регионе встречаются массивы с полнотой до 0,8 (рис. 1). Однако в Южном Таджикистане (например, массив Пасигач) на обширных территориях произрастают единичные деревья (рис. 2).
В Копетдагский (южный) регион входят фисташники юго-запада Туркменистана. В основном они находятся на Бадхызе, в предгорьях Паропамиза и Копетдага, на высотах 600-1200м над уровнем моря (Чернова, 2004). Фисташники здесь довольно изрежены, не более 40 деревьев на 1 га. По данным В.П.Запрягаевой (1965) в Таджикистане на долю фисташников в 1965 году приходилось 115500 га, или около 40%, облесённой территории республики. Общая площадь естественных фисташников Средней Азии на 1976 Рис. 1. Естественные фисташковые массивы в Южном Таджикистане
На территории Таджикистана фисташники произрастают от северных до южных границ. Их основная масса расположена в южной части страны, на хребтах Бабатаг, Актау и Газималик на высотах 600-1000м над ур. моря. Здесь они встречаются в чистом виде. По мере увеличения высоты местности фисташники формируют смешанные леса с грушей бухарской (Pyrus bucharica) и кленом пушистым (Acer pubescens). На высоте выше 1800 м они произрастают вместе с арчой зеравшанской (Juniperus seravschanica). По данным А.И.Михельсона (1914) в начале ХХ века фисташка была широко распространена по хребту Бабатаг, но в результате вырубки на углежжение она здесь была уничтожена и сейчас на большей части этой территории встречаются единичные экземпляры.
Выращивание фисташки и современное состояние ее плантаций
В фисташковой зоне эрозионные процессы имеют широкое распространение и, в зависимости от комплекса природно-антропогенных факторов, она сильно подвергается эрозии почв. Среди факторов деградации особенное место занимает антропогенное воздействие. В течение веков фисташники интенсивно вырубались, кроме того, эта зона использовалась как зимние, весенние и раннелетние пастбища. Поэтому большая часть земель здесь сильно или очень сильно подвержена деградации. Именно в зоне фисташников Южного и Юго-западного Таджикистана вначале образуется поверхностный сток, который постепенно наращивает свою мощь, образуя в нижней части предгорьев селевые потоки, наносящие огромный ущерб нижележащим участкам. Примером этому может служить селевой поток, который образовался в низкогорной зоне хребта Гозималик и впоследствии уничтожил часть населенного пункта Уяли района Абдурахмона Джами. Поэтому картографирование различных видов эрозии, степени эродированности почв в зоне формирования поверхностного стока и другие аспекты эрозионных процессов в фисташковой зоне имеют важное значение и до настоящего времени эти вопросы детально никем не были исследованы.
Для всей территории Таджикистана опубликованы две мелкомасштабные карты эрозии почв: карта Якутилова М.Р. и Джаббарова И.К. масштаба 1 500 000 (1968) и Ахмадова Х.М., Таджиева У.Т., Садриддинова А.А. в масштабе 500 000 (1982). Основой для первой карты послужила топографическая карта, а для второй – космические снимки. Эти картографические материалы были изданы в 60-80 годы прошлого века и многие данные за этот период под действием природно-антропогенных факторов подверглись сильному изменению, так как явление деградации входит в открытую систему, всё время находится в процессе развития и требует постоянного мониторинга, как, например, площади эродированных почв. По данным Якутилова М.Р. (1974) этот показатель в 60 годы прошлого века составил 63%, а в 90 годы увеличился до 97% (Ахмадов, 1999), т.е. за 40 лет возрос на 34%. Поэтому, для решения актуальных вопросов, имеющих принципиальное значение при проектировании и внедрении противоэрозионных мероприятий, в том числе при восстановлении и расширении площади фисташников в исследуемой территории, требуются новые подходы.
В связи с развитием космической отрасли, применением современных фотографируемых аппаратов и изготовлением высококачественных снимков, для составления почвенно-эрозионной карты широко применяются космические и аэрокосмические снимки (КС и АКС) (Преображенский, 1959; Семенова, 1959; Афанасьева, 1965; Салещев и др., 1975; Андроников, 1979; Ахмадов, Таджиев, Садриддинов, 1985 и др.), которые единовременно охватывают большие территории и имеют отличную обзорность. Для изучения динамики многих природных динамических процессов, в том числе эрозионных явлений, эти материалы представляют большую ценность.
Ежегодно лесные массивы подвергаются антропогенному воздействию, площадь и полнота их меняется и поэтому использование космических снимков разного года полета даёт нам возможность точно проследить за динамику изменения лесов, особенно их полноты и площади распространения; провести мониторинг всех видов лесов. Это особенно важно, так как многие лесные массивы расположены в горной части. Дешифрирование космических снимков с этой целью имеет большое теоретическое и практическое значение.
Анализ всех существующих материалов, на основе которых были составлены тематические карты, показывает, что космические снимки обладают высокой информационностью и отражают состояние поверхности земли на данный момент; в зависимости от изменения фототона, текстуры, структуры, рисунка, формы, размера изображения и других признаков дешифрирования можно хорошо распознать интересующие нас объекты. Основой всех вышеперечисленных дешифровочных признаков служит отражательная способность растительного покрова, как лесного, так и травянистого.
Использование разновременных космических снимков при составлении карт эрозии почв, степени эродированности и распространения различных видов эрозии, деградации растительности и сопоставление их с картографическими материалами, созданными традиционными методом, дает возможность объективно проследить за ходом развития различных видов эрозии. В зависимости от степени проявлении эрозионных процессов и видов эрозии, можно разработать легенду с показателем различной степени проявления деградации.
Для выявления закономерности распространения различных видов деградации, степени эродированности почв нами, на основании существующих космических снимков масштаба 1:1 000 000 (оригинальные и увеличенные), под руководством академика ТАСХН Ахмадова Х.М. была составлена карта эрозии почв Юго-западного, Южного и прилегающей к ним территории Таджикистана. Для уточнения и сопоставления отдельных участков были использованы материалы аэрофотоизображений более крупного масштаба. Кроме того, для более точного выделения контуров, на некоторых участках были использованы цветные космические снимки.
После выделения всех контуров эродированности на космических снимках, нами были выбраны два эталонных участка и в них детально проведено наземное исследование с описанием почвенно-эрозионных разрезов и растительности, с целью совпадения выделенных контуров на снимках и натуре.
При дешифрировании космических снимков и составлении карты эрозии почв, была составлена специальная таблица, куда были включены все дешифрировочные признаки, которые характерны для каждой степени эродированности почв, основой которой служат отражательная способность эродированных почв и растительного покрова. Были использованы как косвенные, так и прямые признаки, которые дополняют друг друга и дают полную информацию о дешифрируемом объекте. Руководствоваться только каким-нибудь одним признаком проявления эрозионных процессов нецелесообразно, так как он не дает полного представления о происходящих явлениях. Например, в зоне распространения сероземов нами были проанализированы несколько одинаковых небольших по размеру участков с темным фототоном (прямой признак дешифрирования). Первоначально эти контуры были отнесены к сероземам темным несмытым с хорошим проективным покрытием растительности. Но когда были привлечены косвенные признаки, то выяснилось, что это выходы красноцветных плотных коренных пород.
Поэтому правильный анализ, с применением комплексов признаков дешифрирования космических снимков дает основу для составления более точной, информативной карты, используемой в дальнейшем для проектирования и осуществления противоэрозионных мероприятий, особенно лесомелиоративных мер.
Методика составления карты эрозии почв
Отношение углерода к валовому азоту в светлых сероземах по профилю почв уменьшается сверху вниз. Процессы эрозии явно влияют на это отношение: на среднесмытых светлых сероземах оно более узкое, чем на слабосмытых.
Сероземы типичные образуют следующий высотный пояс за сероземами светлыми, на абсолютных высотах 500-700 м. Годовая сумма температур выше 10С составляет 4000-5000. Среднегодовая сумма осадков от 200 до 500 мм в год. Продолжительность вегетационного периода 230-250 дней. Коэффициент увлажнения по Высоцкому составляет 0,15-0,27, что относится к категории скудного увлажнения по классификации Иванова. Сероземы типичные формируются на адырах, наклонных пролювиальных равнинах, на склонах хребтов и предгорных шлейфах. Из пород преобладают лессовидные суглинки.
Растительность более богатая, наряду с низкотравной полусаванной встречаются элементы крупнозлаковой полусаванны и более длительно вегетирующие эфемероиды. Морфологический облик сероземов типичных характеризуется наличием тех же генетических горизонтов, что и у сероземов светлых. По физико-химическим свойствам сероземы типичные характеризуются большим содержанием гумуса и меньшим накоплением карбонатов в иллювиальном горизонте.
Сероземы темные венчают систему вертикальных почвенных поясов сероземной зоны. Они распространены на высоких адырах, склонах и вершинах низкогорных хребтов, на абсолютных высотах от 700 до 1000-1400 метров. Годовая сумма температур выше 10С составляет 3500-4300. Среднегодовая сумма осадков 450-600 мм в год. Продолжительность вегетационного периода 244-205 дней. Коэффициент увлажнения по Высоцкому составляет 0,33-0,41 -категория недостаточного увлажнения по Иванову. Почвообразующие породы разнообразны: лессовидные суглинки, пролювиалъные и делювиальные каменистые суглинки, плотные осадочные породы. Растительный покров представлен крупнозлаковой полусаванной, шибляком, эфемеретумом. Морфологическое строение профиля темных сероземов подобно другим подтипам сероземов, однако в этих почвах выделяется переходный горизонт АВ, который указывает на более интенсивное развитие процессов гумусонакопления. В то же время, в темных сероземах происходит развитие процессов выщелачивания карбонатов из верхних горизонтов.
Коричневые карбонатные почвы образуют нижний высотный пояс коричневых почв на высотах от 700-800 м до 1400(2000)м. Для этой зоны характерно сухое и жаркое лето и влажная теплая зима с кратковременным снежным покровом или без него. Здесь отчетливо выделяются два сезона: влажный (зимне-весенний) и сухой (летне-осенний). Годовая сумма температур выше 10 составляет 3500-4650, среднегодовая сумма осадков - 700-800 мм в год. Продолжительность вегетационного периода 221-236 дней. Коэффициент увлажнения составляет 0,6-0,8. Растительность представлена крупнозлаковой полусаванной, розариями и шибляком. Морфологическое строение профиля коричневых карбонатных почв характеризуется наличием следующих горизонтов: Ад - дерновый, мощностью 6-8 см; А - гумусово-аккумулятивный горизонт мощностью 15-20см; АВ - переходный, мощностью 30-50 см; Вка иллювиально-карбонатный горизонт, мощностью 35-50 см; С - материнская порода. Гранулометрический состав коричневых карбонатных почв преимущественно тяжелосуглинистый с преобладанием крупно-пылеватой фракции. Содержание гумуса относительно высокое - до 4,5%. Реакция среды – слабощелочная.
В растительном покрове преобладает жестколистное ксерофильное редколесье, состоящее, в основном, из фисташки, расположенной на высотах от 500 до 1500 м и имеющей прерывистый характер. Ниже фисташники сменяются низкотравными полусаваннами, чередующимися с опустыненными зарослями ксерофильных кустарников.
Наши исследования в горных условиях Южного Таджикистана показали, что в верхнюю границу фисташников вклинивается арча зеравшанская. Анализ существующих сведений о лесоразведение в лесхозах в этом районе показывает, что здесь кроме фисташки, другие древесные породы из-за большой сухости погибают. Однако, на относительно более влажных массивах эродированных склонов можно выращивать засухоустойчивые породы.
В Дангаринский лесорастительный район входит Дангаринское плато, хребты Сарсарак, Себистон, западная часть Вахшского, центральная часть Териклитау и юго-западные отроги Дарвазского. По сравнению с Южным районом, этот более расчлененный и максимальная высота местности достигает 2400 м. над ур. моря. Здесь встречаются более широкие долины, мягко переходящие в предгорья и низкогорье.
Климат сухой и очень жаркий. Среднегодовая температура составляет 160С. Минимальная температура в западной части понижается до – 24, а в восточной части этот показатель составляет – 14. Максимальная температура по данным метеостанции Дангара достигает +450С. Среднегодовая относительная влажность воздуха составляет 50%. Количество осадков составляет 600-800мм в год.
Почвы представлены сероземами типичными и темными и горными коричневыми карбонатными, характеристика которых приведена выше.
Растительность до высоты 1500 м представлена фисташниками и миндальниками, хотя во многих местах эти виды уничтожены и эти земли используются под выращивание сельскохозяйственных культур. О широком распространении древесных культур в этом районе свидетельствуют единичные деревья, встречающиеся на крутых, иногда труднодоступных склонах, по дну отрицательных эрозионных форм рельефа, по дну карстовых форм и др. Нами на Алимтайском массиве среди сильнорасчлененных плато зафиксированы небольшие ареалы фисташников и единичные деревья миндаля. Выше верхней границы фисташников встречается арча зеравшанская. На хребте Сарсарак фисташники встречаются в смешанных лесах, где преобладает клен.
Характерная особенность произрастания фисташников и их влияние на развитие эрозионных процессов
На склонах с прямолинейным профилем в зависимости от проективного покрытия растительностью, эрозионные процессы проявляются по-разному. На склонах с проективным покрытием древесной растительностью 10-20% интенсивный смыв почвы происходит с верхней части склона. По мере увеличения проективного покрытия верхняя граница усиленного смыва постепенно опускается и при 100% ПП смыв почвы прекращается. Среднегодовой смыв здесь составляет от 0,004 до 0,024 т/га.
Образующийся поток с задернованных крутых склонов с большой скоростью выходит на ровную, лишенную растительности поверхность и, несмотря на то, что теряет свою скорость, начинает размывать её поверхность и бровку, аккумулируя смытую почву на межтеррасных уступах, где в силу хорошего произрастания травянистой растительности образуется большая шероховатость. Образуются микровыпуклые межтеррасные уступы, что придает еще более волнистый характер этим склонам.
Из-за чередования относительно ровной поверхности и крутых уступов количество стока, хотя и увеличивается, но скорость его возрастает незначительно, в связи с чем, поток во всех частях склона производит одинаковую работу. Однако, как показали наши исследования, очень часто «бараньи» тропы многократно пересекаются и образующиеся потоки, двигаясь вниз диагонально по тропам, размывают их, образуя многочисленные струйчатые размывы и промоины, которые со временем превращаются в расчлененные оврагами поверхности и в бросовые земли.
Тот или иной профиль склона в «чистом» виде обнаружить трудно. На поверхности склона можно встретить многочисленные формы микрорельефа, которые осложняют поверхность склона и придают ему волнистый характер, который при общем изучении трудно заметить. Микрорельеф оказывает существенное влияние на развитие эрозионных процессов и является главной причиной «микропестроты» распространения эрозии на общем фоне определенных категорий смытости. Исследования, проведенные нами на склоне с прямолинейным профилем на отрогах Вахшского хребта, показали, что внутри сильно- или среднесмытых почв можно встретить множество мелких контуров других категорий смытости, что связано с микрорельефом.
Полученные данные о смытости почвы при различных видах профиля склона дают общее представление об эрозии почв, поэтому при изучении эрозионных процессов необходимо особо обратить внимание на формы микрорельефа.
Фисташковая зона интенсивно используется под зимние пастбища, в связи с чем на склонах очень широко распространены «бараньи» тропы, которые придают склону мелковолнистый профиль. В отношении проявления эрозионных процессов это наиболее эрозионноопасные склоны. Чередование на поверхности склонов мелковолнистых зон, лишенных растительности и покрытых ею, придает проявлению эрозионных процессов характерные отличительные черты (рис. 7).
Развитие эрозионных процессов в зоне фисташников во многом зависит от горных пород. В исследуемом регионе на самом юге и в юго-западной части расположены пески, занимающие небольшие площади. Фисташники здесь встречаются на границе с адырной зоной. В силу хорошей водопроницаемости, эти породы не позволяют образовать поверхностный сток. Из всех видов эрозии здесь в наибольшей степени распространена дефляция, средняя часть отрицательных эрозионных форм рельефа часто заполнена песком. Если песок засыпает фисташники, то они со временем засыхают. Поэтому в зоне распространения песков, на границе с адырами, можно встретить единичные угнетенные деревья. Рис. 7. Микроволнистый профиль склона в зоне фисташников
Показатели плотности и густоты оврагов в этой зоне минимальны. На большей части этой территории современные эрозионные формы встречаются единично. Плотность оврагов составляет меньше 1 шт./км2, а густота овражной сети - до 0,1 км/км2. Наиболее широкое распространение здесь получили лессы и лессовидные суглинки. Они очень легко размываются потоками дождевых и талых вод, образуя многочисленные овраги с обрывистыми откосами (до 900). Плотность естественных оврагов составляет 7-10 шт./км2, а густота – 1,2-2,4 км/км2. Овраги сильно разветвленные, многовершинные. Морфометрические показатели и интенсивность их роста варьируют в очень широких пределах. Овражная эрозия широко распространена на делювиальных и пролювиальных отложениях. Морфометрические показатели оврагов незначительные. Максимальная глубина оврагов в устьевой части достигает 5 метров. Однако длина линейных форм, которые развиваются на дне древних отрицательных эрозионных форм, может достигать несколько километров, при незначительном показателе ширины.
Кроме рыхлых пород, линейная эрозия интенсивно развивается на мергелях, сланцах, конгломератах, известняках. Песчаники и кристаллические породы оббуридами расчленены слабо. Развитие эрозионных процессов зависит не только от мощности рыхлых отложений, но и от комплекса природных и антропогенных факторов.
Современные геологические процессы, такие как оползни, суффозия, псевдосолифлюкция, солифлюкция, абразия, карстовые, псевдокарстовые, речная эрозия, боковая эрозия и др. играют большую роль в развитии эрозионных процессов. В свою очередь эрозия почв может стать причиной проявления других динамических процессов (Ахмадов, Худойкулов, 2012). Например, развитие овражной эрозии часто приводит к образованию оползней, т.е. эрозионные процессы и экзогенные и динамические процессы тесно взаимосвязаны. В низкогорной и в нижней части среднегорной зоны, в зоне смешанных лесов с преобладанием фисташников, или там, где полнота фисташников составляет 0,3-0,5 наиболее широко распространены оползневые процессы (рис. 8).