ВОПРОСЫ СТЕПЕВЕДЕНИЯ

 

STEPPE SCIENCE

 

460000, г. Оренбург, ул. Пионерская 11

steppescience@mail.ru

© Хорошев А.В., 2021

УДК 911.2(470.56)

DOI: 10.24412/2712-8628-2021-1-68-82

УСТОЙЧИВОСТЬ ТИПОВ ДИНАМИКИ ЗЕЛЕНОЙ ФИТОМАССЫ В АЙТУАРСКОЙ СТЕПИ (ЗАПОВЕДНИК «ОРЕНБУРГСКИЙ», ЮЖНЫЙ УРАЛ)

А.В. Хорошев

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, Россия, Москва

e-mail: avkh1970@yandex.ru

Аннотация: Исследуется зависимость между пространственной структурой и устойчивостью фитопродукционного функционирования низкогорно-степного ландшафта Айтуарской степи. Выделены 5 типов внутрисезонной динамики зеленой фитомассы, рассчитана мера нестабильности. Ландшафтная структура и размеры бассейна влияют на устойчивость режима фитопродукционного функционирования в наиболее увлажненной его части. Миграция влаги вниз по склону создает внутриурочищные различия в режиме функционирования. Геоциркуляционные механизмы роста нестабильности динамики фитомассы имеют ведущее значение в малых бассейнах площадью до 150 га.

Ключевые слова: фитомасса, NDVI, внутрисезонная динамика, нестабильность, бассейн, структура.

 

STABILITY OF DYNAMICS TYPES OF GREEN PHYTOMASS IN THE AITUAR STEPPE (ORENBURGSKY RESERVE, THE SOUTHERN URALS)

A. Khoroshev

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Geography, Russia, Moscow

e-mail: avkh1970@yandex.ru

Abstract: The research focuses on the relationship between the spatial structure and the stability of the phytoproduction functioning in the low-mountainous steppe landscape of the Aituar steppe. We distinguished five types of intraseasonal dynamics of green phytomass and calculated the Shannon index as an indicator of dynamics instability. The landscape structure and basin sized affect the stability of the phytoproductive functioning regime in the most humid part of a catchment. Moisture downslope migration generates spatial differences in the functioning within a landscape units. Geocirculatory mechanisms of the growth of phytomass dynamics instability are of leading importance in small basins with an area of up to 150 hectares.

Key words: phytomass, NDVI, intraseasonal dynamics, instability, basin, structure.

Список литературы:

1. Turner M.G., Gardner, R.H. Landscape ecology in theory and practice. Pattern and process. New York: Springer, 2015. 482 p.
2. Antrop M., van Eetvelde V. Landscape Perspectives: The Holistic Nature of Landscape. Springer, Dordrecht, 2017. 436 p.
3. Turner D., Clarke K., Lewis M., Ostendorf B. Using NDVI dynamics as an indicator of native vegetation management in a heterogeneous and highly fragmented landscape. In: Piantadosi J., Anderssen R.S., Boland J. (Eds.) MODSIM. 2013. pp. 1931-1937.
4. Bobkov A., Panidi E., Torlopova N., Tsepelev V. NDVI dynamics of the taiga zone in connection with modern climate changes. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences (ISPRS Archives). 2015. pp. 157-163. DOI:10.5194/isprsarchives-XL-7-W3-157-2015.
5. Содномов Б.В., Аюржанаев А.А., Цыдыпов Б.З., Гармаев Е.Ж. Алгоритм оценки долговременных вариаций MODIS NDVI // Журнал Сибирского Федерального университета. Серия Техника. Технологии. 2018. № 11 (1). С. 61-68. DOI: 10.17516 / 1999-494X-0009.
6. Kang C.H., Zhang Y.L., Wang Z., Liu L., Zhang H., Jo Y. The driving force analysis of NDVI dynamics in the trans-boundary Tumen river basin between 2000 and 2015. Sustainability. 2017. vol. 9. no. 2350. DOI:10.3390/su9122350.
7. Ayurzhanaev A.A., Sodnomov B.V., Garmaev E.Zh., Tsydypov B.Z., Andreev S.G., Alymbaeva Zh.B., Tulokhonov A.K. Long-term NDVI dynamics in the basin of Lake Baikal. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2018. vol. 211. no. 012041 DOI:10.1088/1755-1315/211/1/012041.
8. Ерошенко Ф.В., Барталев С.А., Лапенко Н.Г., Самофал Е.В., Сторчак И.Г. Возможности дистанционной оценки состояния и степени деградации природных кормовых угодий // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. т. 15. № 7. С. 53-66. DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-7-53-66.
9. Santana N.K. Fire recurrence and normalized difference vegetation index (NDVI) dynamics in Brazilian savanna. Fire. vol. 2. no. 1. DOI:10.3390/fire2010001.
10. Lin X., Niu J., Berndtsson R., Yu X., Zhang L., Chen X. NDVI dynamics and its response to climate change and reforestation in Northern China. Remote Sensing 2020. vol. 12. no. 4138. DOI:10.3390/rs12244138.
11. Иванова К. В. Динамика индекса NDVI для разных классов территориальных единиц растительности типичных тундр // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 5. С. 194-202. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-194-202.
12. Piao S.L., Nan H.J., Huntingford C., Ciais P., Friedingstein P., Sitch S., Peng S.S., Ahlstrom A., Canadell J.G., Cong N., Levis S., Levy P.E., Liu L.L., Lomas M.R., Mao J.F., Myneni R.B., Peylin P., Poulter B., Shi X.Y., Yin G.D., Viovy N.,Wang T.,Wang X.H., Zaehle S., Zeng N., Zeng Z.Z., Chen A.P. Evidence for a weakening relationship between interannual temperature variability and northern vegetation activity. 2014. Nat. Commun. vol. 5. no. 5018.
13. Шинкаренко С.С., Барталев С.А. Сезонная динамика NDVI пастбищных ландшафтов Северного Прикаспия по данным MODIS // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 4. С. 179-194. DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-4-179-194.
14. Fu B., Burgher I. Riparian vegetation NDVI dynamics and its relationship with climate, surface water and groundwater. Journal of arid environments. 2015. vol. 113. pp. 59-68. DOI: 10.1016/j.jaridenv.2014.09.010.
15. Rahetlah V. B., Salgado P., Andrianarisoa B., Tillard E., Razafindrazaka H., Le Mézo L., Ramalanjaona V. L. Relationship between normalized difference vegetation index (NDVI) and forage biomass yield in the Vakinankaratra region, Madagascar. Livestock Research for Rural Development. 2014. vol. 26. no. 5, pp. 1-11.
16. Хорошев А.В. Ландшафтная структура Айтуарской степи (заповедник «Оренбургский») и экологические ряды урочищ // Проблемы географии Урала и сопредельных территорий. Челябинск: Край Ра, 2016. С. 210-216.
17. Калмыкова О.Г. О растительном покрове госзаповедника «Оренбургский» // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2012. Т. 14. № 1-4. С. 1024-1026.
18. Хорошев А. В. Пространственная структура как фактор стабильности биопродукционного функционирования степных геосистем (на примере Айтуарской степи, Южный Урал) // Принципы экологии. 2020. Т. 9. № 3. С. 71-86.
19. Хорошев А.В. Ландшафтные условия стабильности фитопродукционного функционирования в Айтуарской Степи (Южный Урал) // Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2021. № 2. С. 82-91.
20. Солнцев В.Н. Структурное ландшафтоведение: основы концепции. Некоторые аргументы. М., 1997. 12 с.
21. Титлянова А.А., Базилевич Н.И., Шмакова Е.И., Снытко В.А., Дубынина С.С., Магомедова Л.Н., Нефедьева Л.Г., Семенюк Н. В., Тишков А.А., Ти Тран, Хакимзянова Ф.И., Шатохина Н.Г., Кыргыс Ч.О., Самбуу А.Д. Биологическая продуктивность травяных экосистем.  Географические  закономерности  и экологические особенности. Новосибирск: ИПА СО РАН, 2018. 110 с.
22. Дусаева Г.Х., Максутова Н.В., Калмыкова О.Г. Сезонная динамика надземной фитомассы разнотравно-овсецово-типчаково-залесскоковыльного сообщества // Сохранение разнообразия растительного мира Тувы и сопредельных регионов Центральной Азии: история, современность, перспективы. Кызыл: Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов Сибирского отделения Российской Академии наук, 2016. С. 67-69.
23. Рулев А. С., Канищев С. Н., Шинкаренко С. С. Анализ сезонной динамики NDVI естественной растительности Заволжья Волгоградской области // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 4. С. 113-123.
24. Сивохип Ж.Т., Калмыкова О.Г. Краткий анализ пространственной организации ручьевых комплексов низкогорных ландшафтов Оренбургской области // Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология. 2008. № 1. С. 16-20.

Для цитирования: Хорошев А.В. Устойчивость типов динамики зеленой фитомассы в Айтуарской степи (заповедник «Оренбургский», Южный Урал) // Вопросы степеведения. – 2021. – № 1. – С. 68-82. DOI: 10.24412/2712-8628-2021-1-68-82.

Институт степи уральского отделения российской академии наук (ИС УрО РАН)

обособленное структурное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки Оренбургского федерального исследовательского центра Уральского отделения Российской академии наук (ОФИЦ УрО РАН)

460000, г. Оренбург, ул. Пионерская 11

steppescience@mail.ru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© 2021 Институт степи Уральского отделения Российской Академии наук
Политика конфиденциальности

Яндекс.Метрика