Руководитель проекта
Сарсекова Дани Нургисаевна
Телефон: 8 701 316 14 42
Эл.почта: dani999@mail.ru
Scopus Author ID: 56403235500
Researcher ID: 00345348000050
О проекте
|
ИРН |
АР19679749 |
|
Название проекта |
«Картографирование полезащитных лесных полос, их влияние на урожайность и водные ресурсы, перспективы расширения, с применением геопространственных технологий в Акмолинской области» |
|
Научный руководитель проекта |
ФИО: Сарсекова Дани Нургисаевна Телефон: 8 701 316 14 42 Эл.почта: dani999@mail.ru Scopus Author ID: 56403235500 Researcher ID: 00345348000050 |
|
Актуальность |
Лесополосные полезащитные насаждения в течение длительного времени эффективно выполняли возложенные на них защитные функции. Особенно важны были их экологические и мелиоративные функции на полях, которые предотвращали возникновение ветровой и водной эрозии, способствовали перераспределению атмосферных осадков, переводя их во внутрипочвенный сток, и улучшали биоразнообразие региона. В сухостепной зоне, на бескрайних полях возделывания зерновых, лесные полосы эффективно задерживали снег либо обеспечивали его равномерное размещение, что способствовало накоплению влаги, столь необходимой для выращивания растений. Немаловажное значение они имели в формировании агролесоландшафтов, микроклимата и экосистемы в целом. Одно из главных назначений поле- и почвозащитных лесных полос заключалось в повышении урожайности сельскохозяйственных культур. В последние три десятилетия поддержка развития и уход за существующими лесополосами прекратились, что привело к их деградации, усыханию, возникновению пожаров. Более того, многие местные жители вырубали деревья на лесополосах вдоль дорог и полях для заготовки дров. Изменение климата, усиление антропогенных чрезвычайных событий, смещение границ природно-климатических зон, смена растительных формаций, расширение процессов опустынивания, сильное варьирование количества атмосферных осадков с пиками наводнений и засух, увеличение случаев лесных пожаров, влияют на экосистемы сельских регионов. В связи с чем, устойчивое развитие сельских территорий, связанное с устойчивым развитием агропромышленного комплекса и безопасностью сельскохозяйственной продукции и является актуальной и долгосрочной задачей, требующей больших усилий с совершенствованием технологий, методологий, ресурсов и аналитики нормативов аграрного производства. Предлагаемым проектом исследований мы предлагаем проанализировать практику использования, создания лесных поле- и почвозащитных полос с учётом накопленного опыта и упущений за предыдущие годы. |
|
Цель |
Исследование полезащитного потенциала лесополос с модельной оценкой урожайности сельскохозяйственных культур с применением геоинформационных технологий дистанционного зондирования на пилотном регионе Акмолинской области для дальнейшей поддержки устойчивого развития сельских территорий Казахстана в кооперации и адаптации международного опыта с экспертами из Германии, Канады, Кореи. |
|
Ожидаемые и достигнутые результаты |
1. Будут отобраны характерные поля и заложены 20 опытных участков для изучения влияния лесных полос на урожайность сельскохозяйственных культур и проведен сравнительный анализ урожайности на полях с полезащитными полосами и на участках без них. 2. Будет проведено полевое обследование состояния существующих и ранее действовавших поле- и почвозащитных лесных полос на землях бывших колхозов и совхозов, нынешних фермерских и крестьянских хозяйств Акмолинской области. 3. Будет проведен сравнительный анализ изменения показателей основных климатических факторов (температура воздуха, осадки, продолжительность вегетационного периода, сила и направление ветра) за период с 1960 года по настоящее время. 4. Будут изучены и обобщены отечественные и зарубежные литературные источники и ведомственные материалы по вопросам создания и уходу за полезащитными полосами, влияния их на формирование экосистемы и агроландшафта региона. 5. Будут заложены по специальной методике почвенные шурфы на разном удалении от лесных полос с целью изучения равномерности распределения атмосферных осадков и подбора ассортимента древесных и кустарниковых растений. 6. Будет пересмотрены действующие нормативы по размещению продольных и поперечных полос, по обработке почвы, по посадке сеянцев, в связи с изменившимися условиями и приведены в соответствие с новыми технологиями, применяемой техникой, машинами и оборудованием. 7. Будут изучены картографические материалы отобранных хозяйств и определены пространственное расположение и площади лесных полос. 8. Будут изучены конструкции лесных полос, породный состав, срок службы, технология, агротехника и период создания полезащитных лесных полос. 9. Будет разработана технология выращивания полезащитных лесных полос разной конструкции из долговечных, засухоустойчивых, солевыносливых древесных и кустарниковых пород (по 5-6 их видов) включая, плодовые виды с различным их сочетанием и размещением и применением биостимуляторов роста. 10. Будут обработаны полевые и собранные архивные данные в комбинации с геоинформационными данными дистанционного зондирования земли по региону исследования и доступны на единой геоплатформе открытого доступа, интегрированной на базе UNDP ELSA https://www.unbiodiversitylab.org/, являющейся частью нескольких пилотных проектов, поддерживаемой ООН по устойчивому развитию земли, эффективному использованию моделирования природных, включая лесных и водных ресурсов Казахстана. 11. Данные на геопортале будут использованы пользователями для моделирования, в том числе для аналитических исследований таких как процессы аналитической иерархии по почве, землепользованию, рельефу, с определением гидромодульных сегментов с учетом входных данных таких как уклон, плотность дренажа, количество осадков, расстояние до разлома, расстояние до русла реки, литология, уровень грунтовых вод, земной покров, текстура почвы по определению потенциальных мест для накопления дренажных вод. 12. Будет разработана модель сценариев эффективного землепользования с оценкой ресурсов почвы и воды, с использованием программы Soil Water Assessment Tool (SWAT) USDA, Департамента Сельского Хозяйства США, с анализом эффективной системы ирригации, системе устойчивого землепользования, моделирования полезащитного потенциала лесополос с оценкой моделирования урожайности по данным геопортала. 13. Будет расширено международное сотрудничество с экспертами Германии, Канады, Китая по проектам гидроэкологических основ и будущих прогнозов для восстановления лесонасаждений в условиях изменения климата. 14. Казахстанские специалисты будут участвовать в расширении проектов кооперации, партнерств по восстановлению деградированных земель по мониторингу и моделированию земель, платформ для междисциплинарных исследований устойчивого развития с Германией, США, Канады, Китая. 15. По результатам исследований будет подготовлена программа дуального обучения в кооперации с международными экспертами для бакалавров, магистрантов и докторантов, с практическим обучением для специалистов сельского, лесного хозяйства, экологии и ведомственных учреждений, а также природоохранных и проектных организаций. 16. Будут проведены мероприятия по обмену результатами исследований и опытом с заинтересованными лицами и организациями, выступление исследователей на выставках, семинарах, конференциях, совещаниях природоохранных организаций. 17. Будет разработана рекомендация по созданию полезащитных лесных полос в условиях Акмолинской области. 18. Будут опубликованы 2 статьи в рецензируемых научных изданиях, индексируемых в Science Citation Index Expanded базы Web of Science и (или) имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 35 (тридцати пяти) и 1 статья в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КНВО РК. Полученные результаты: В результате проведенных рекогносцировочных обследований поле-, почвозащитных лесных полос, рельефа местности с использованием ГИС ДЗЗ технологии на растениеводческих хозяйствах Акмолинской области (НПЦЗХ им. А.Бараева, ТОО «Есиль-Агро», ТОО АФ «Родина», ТОО «Казгер») дана лесоводственно-экологическая оценка лесным полосам сельхозугодий, проведен сравнительный анализ агроклиматических условий региона с 1960 по 2022 гг., мониторинг агрохимических показателей почв сельхозугодий, проведены геодезические и топографические изыскательные работы по определению потенциальных мест скопления талых вод с целью дальнейшего их использования для орошения полей. Разработана программа НИР, включающая методические подходы к проведению геодезических, полевых исследований сельхозугодий, агрохимических исследований почв, таксационных показателей полезащитных лесополос. Получены и проанализированы 3 протокола испытаний почв сельхозугодий ТОО «НПЦЗХ им. А.И.Бараева», ТОО АФ «Родина», ТОО «Есиль-Агро», ТОО «Казгер». Собраны ГИС векторные файлы (GIS shapefiles) регионов исследований, определены границы сельхозугодий, проведена сверка с кадастровыми данными базы Управления Земельного кадастра и автоматизированной системы государственного земельного кадастра (aisgzk.kz). Проведена географическая привязка 35 геологических карт с координатами и без. |
|
Результаты геодезических, топографических, агрохимических исследований, лесоустроительных работ могут быть использованы в сельском, лесном, водном хозяйствах, геологии, экологии, картографии, землеустройстве, кадастре. |