Аридизация климата в Западном Прикаспии как фактор снижения продуктивности пастбищных фитоценозов

  • Ludmila P. Rybashlykova Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук (ФНЦ агроэкологии РАН)» https://orcid.org/0000-0002-3675-6243
Ключевые слова: аридизация, Западный Прикаспий, климат, пастбищные фитоценозы, продуктивность

Аннотация

Обоснование. Полупустынная зона Западного Прикаспия подвержена жестким климатическим изменениям в период вегетации культур, в том числе и на естественных пастбищных угодьях, что служит причиной опустынивания территорий. Объектом рассмотрения засушливой территории Западного Прикаспия на предмет аридизации климата является Нефтекумский район, где в наибольшей степени проявляются факторы аномальных климатических изменений, характерных для данной зоны, влияющих, в том числе и на продуктивность пастбищных фитоценозов. 

Цель исследований – изучить динамику изменения климатических условий в районе Западного Прикаспия с оценкой снижения продуктивности пастбищных фитоценозов.

Результаты. Результаты анализа климатических изменений за апрель - октябрь  31-его летнего периода исследований (1993-2023 гг.) показали среднегодовой рост температур на 0,05 °C с наиболее интенсивным его темпом с 2018 по 2023 годы, составляющим 0,11 °C. Аналогичная тенденция отмечается и по количеству осадков, ежегодное снижение с 2018 по 2023 годы составляет 11,8 мм. Отмечается интенсивное снижение значения ГТК периода с апреля по октябрь 2011-2023 годов со скоростью 0,03 единицы в год, что говорит об интенсивной аридизации климата. Анализ данных реестра засух показал, что если в первое десятилетие (1993-2002 гг.) периоды сильной засух наблюдались в 34,3 % случаев, то в последнее десятилетие (2014-2023 гг.) – в 47,1%, следовательно, наблюдается интенсивный процесс аридизации.

Заключение. Анализ данных засух  31-летнего периода по месяцам (апрель – октябрь) показал, что наиболее сильная засуха отмечается в июле (51,6% лет) и августе (54,8 % лет), при этом если в августе 1993-2002 годов сильная засух наблюдалась в 5 случаях определенных лет, то в период 2014-2023 годов  их было 9 единиц.

В различные по агроклиматическим условиям годы исследований (2018-2023 гг.) установлены значимые колебания продуктивности пастбищ. В  благоприятном  2021  году, при значении ГТК апреля и мае 0,64, а июня – 1,86,  продуктивность кормов полынно-злакового пастбища составил 1,18 т/га,  в критически аномальном 2022 году с ГТК апреля – мая ровным 0,2 – 0,25 всего 0,53 т/га. Аналогичная закономерность установлена для эфемерово-злаковых и  разнотравно-злаковых пастбищ, где  снижение продуктивности составило  0,52 и 0,53 т/га соответственно в сравнении с 2021 годом.

Информация о спонсорстве. Данное исследование было выполнено в рамках Государственного задания: «Разработка теории и системы мероприятий устойчивого функционирования пастбищных экосистем в аридных и субаридных зонах Прикаспия», 124013000642-9.

EDN: ENIMQQ

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биография автора

Ludmila P. Rybashlykova, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук (ФНЦ агроэкологии РАН)»

канд. с.-х. наук, ведущий научный сотрудник

Литература

Антонов, С.А. & Каторгин, И.Ю. (2021). Картографирование характеристик изменения климата в Ставропольском крае. Интеркарто. Интергис, 27(3), 171-182. https://doi.org/10.35595/2414-9179-2021-3-27-171-182 EDN: https://elibrary.ru/lpbymu

Бадахова, Г.Х. & Кнутов, А.В. (2007). Ставропольский край: современные климатические условия. Ставрополь: ГУП ИК «Региональные сети связи». 272 с. ISBN: 978-5-91228-012-2 EDN: https://elibrary.ru/qkglcj

Бананова, В.А., Лазарева, В.Г. & Петров, К.М. (2021). Тенденции процессов опустынивания в северо-западной части Прикаспийской низменности. Геология, география и глобальная энергия, 1(80), 77-86. EDN: https://elibrary.ru/imirkw

Васильев, Ю.И., Волошенкова, Т.В. & Овечко, Н.Н. (2013). Методология прогноза варьирования урожая зерновых культур в агролесоландшафте в связи с нестабильностью климатических характеристик. Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук, 4, 54-57. EDN: https://elibrary.ru/qcnhrj

Волошенкова, Т.В., Антонов, С.А., Калашникова, А.А. & Перегудов, С.В. (2023). Тенденции изменения климата в засушливых районах Ставропольского края. Достижения науки и техники АПК, 37(11), 5-11. https://doi.org/10.53859/02352451_2023_37_11_5 EDN: https://elibrary.ru/qehdpn

Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации (2014). М.: Росгидромет. 1008 с. ISBN: 978-5-9631-0322-7

Глобальные проявления изменений климата в агропромышленной сфере (2004) / Под ред. акад. РАСХН А.Л. Иванова. М. 332 с.

Дедова, Э.Б., Гольдварг, Б.А. & Цаган-Манджиев, Н.Л. (2020). Деградация земель Республики Калмыкия: проблемы и пути их восстановления. Аридные экосистемы, 26(2), 63-71. EDN: https://elibrary.ru/pqelox

Закс, А. (1976). Статистическое оценивание. М.: Изд-во Статистика. 598 с.

Захарян, Ю.Г., Комаров, А.А. & Янко, Ю.Г. (2023). Оценка дифференциации агротехнологий по трём градациям с учётом глобального изменения климата. Современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса, 20(3), 67-70. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2023-20-3-61-70 EDN: https://elibrary.ru/bfskie

Золотокрылин, А.Н., Черенкова, Е.А. & Титкова, Т.Б. (2020). Аридизация засушливых земель европейской части России и связь с засухами. Известия Российской академии наук. Серия географическая, 2, 207-217. https://doi.org/10.31857/S258755662002017X EDN: https://elibrary.ru/sfckus

Ксенофонтов, М.Ю. & Ползиков, Д.А. (2020). К вопросу о влиянии климатических изменений на развитие сельского хозяйства России в долгосрочной перспективе. Проблемы прогнозирования, 3(180), 82-92. EDN: https://elibrary.ru/fsisnb

Манаенков, А.С. & Рыбашлыкова, Л.П. (2023). Эколого-биологические аспекты кустарниковой мелиорации деградированных пастбищ на бугристо-увалистых комплексах песчаных земель Прикаспия. Устойчивое развитие горных территорий, 15(2), 246-255. https://doi.org/10.21177/1998-4502-2023-15-2-246-255 EDN: https://elibrary.ru/rzrfbx

Павлова, В.Н., Переведенцев, Ю.П., Караченкова, А.А., Тагиров, M.Ш. & Мирсаева, Н.А. (2023). Оценка агроклиматических ресурсов и урожайности яровой пшеницы в Республике Татарстан. Метеорология и гидрология, 1, 90-102. https://doi.org/10.52002/0130-2906-2023-1-90-102 EDN: https://elibrary.ru/hnahvo

Попова, В.В., Бокучава, Д.Д. & Матвеева, Т.А. (2022). Экстремальная засуха на восточно-европейской равнине в период потепления середины ХХ столетия: климатические характеристики и аналоги в условиях современного климата. Аридные экосистемы, 29(2), 3-11. https://doi.org/10.24412/1993-3916-2023-2-3-11 EDN: https://elibrary.ru/cailxd

Сажин, А.Н., Петров, С.А., Погосян, Н.В., Васильев, Ю.И., Волошенкова, Т.В., Козина, О.В. & Моников, С.Н. (2006). Взаимосвязь внутривековых изменений влажности со сменой эпох циркуляции и ее отражение в природных процессах Атлантико-европейского сектора Евразии. Труды Российской академии наук. Серия географическая, 1, 26-34.

Чернокульский, А.В., Елисеев, А.В., Козлов, Ф.А., Коршунова, Н.Н., Курганский, М.В., Мохов, И.И., Семенов, В.А., Швец, Н.В., Шихов, А.Н. & Ярынич, Ю.И. (2022). Опасные атмосферные явления конвективного характера в России: наблюдаемые изменения по различным данным. Метеорология и гидрология, 5, 27-41. https://doi.org/10.52002/0130-2906-2022-5-27-41 EDN: https://elibrary.ru/lxtplq

Brückner, E. (1890). Climate fluctuations since 1700: in addition to remarks on the climate fluctuations of the diluvial period. Geographische Abhandlungen, p. 325.

Gourdji, S. M., Sibley, A. M., & Lobell, D. B. (2013). Global crop exposure to critical high temperatures in the reproductive period: historical trends and future projections. Environmental Research Letters, 8(2), 024041. https://doi.org/10.1088/1748-9326/8/2/024041

Hidalgo-Galvez, M. D., Matías, L., Cambrollé, J., et al. (2023). Impact of climate change on pasture quality in Mediterranean dehesas subjected to different grazing histories. Plant and Soil. https://doi.org/10.1007/s11104-023-05986-9 EDN: https://elibrary.ru/tkytdu

Liu, C., & Allan, R. P. (2013). Observed and simulated precipitation responses in wet and dry regions 1850-2100. Environmental Research Letters, 8, 034002. https://doi.org/10.1088/1748-9326/8/3/034002 EDN: https://elibrary.ru/sqghb

Manaenkov, A. S., Rybashlykova, L. P., Sivtseva, S. N., & Makhovikova, T. F. (2023). Silvopastoral transformation of desert lands in the Caspian Sea region. Arid Ecosystems, 13(1), 11-19. https://doi.org/10.1134/S2079096123010080 EDN: https://elibrary.ru/kgkatb

Marvel, K., Cook, B., Bonfils, C., et al. (2019). Twentieth-century hydroclimate changes consistent with human influence. Nature, 569(7754), 59-65. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1149-8

Rybashlykova, L. P., Sivceva, S. N., & Makhovikova, T. F. (2023). Relationship between hydrothermal coefficient (HTC) and productivity of pastures in the arid zone of Northwestern Caspian Sea. Journal of Agrometeorology, 25(3), 454-457. https://doi.org/10.54386/jam.v25i3.2220 EDN: https://elibrary.ru/wwnzce

Zolotokrylin, A. N., Cherenkova, E. A., & Titkova, T. B. (2018). Bioclimatic subhumid zone of Russian plains: droughts, desertification, and land degradation. Arid Ecosystems, 8(1), 7-12. https://doi.org/10.1134/S2079096118010122 EDN: https://elibrary.ru/xxrtlf

References

Antonov, S. A., & Katorgin, I. Yu. (2021). Mapping of climate change characteristics in the Stavropol Territory. Interkarto. Intergis, 27(3), 171-182. https://doi.org/10.35595/2414-9179-2021-3-27-171-182 EDN: https://elibrary.ru/lpbymu

Badakhova, G. Kh., & Knutov, A. V. (2007). Stavropol Territory: Modern climatic conditions. Stavropol: State Unitary Enterprise IC “Regional Communication Networks”. 272 p. ISBN: 978-5-91228-012-2 EDN: https://elibrary.ru/qkglcj

Bananova, V. A., Lazareva, V. G., & Petrov, K. M. (2021). Trends of desertification processes in the northwestern part of the Caspian lowland. Geology, Geography and Global Energy, 1(80), 77-86. EDN: https://elibrary.ru/imirkw

Vasiliev, Yu. I., Voloshenkova, T. V., & Ovechko, N. N. (2013). Methodology for forecasting grain crop yield variation in agroforest landscape in connection with climatic characteristics instability. Reports of the Russian Academy of Agricultural Sciences, 4, 54-57. EDN: https://elibrary.ru/qcnhrj

Voloshenkova, T. V., Antonov, S. A., Kalashnikova, A. A., & Peregudov, S. V. (2023). Climate change trends in arid regions of the Stavropol Territory. Achievements of Science and Technology of Agro-Industrial Complex, 37(11), 5-11. https://doi.org/10.53859/02352451_2023_37_11_5 EDN: https://elibrary.ru/qehdpn

Second assessment report of Roshydromet on climate change and its consequences in the Russian Federation (2014). Moscow: Roshydromet. 1008 p. ISBN: 978-5-9631-0322-7

Global manifestations of climate change in the agro-industrial sector (2004). Ed. by Acad. RASKHN A. L. Ivanov. Moscow. 332 p.

Dedova, E. B., Goldvarg, B. A., & Tsagan-Mandzhiev, N. L. (2020). Land degradation in the Republic of Kalmykia: problems and ways of their restoration. Arid Ecosystems, 26(2), 63-71. EDN: https://elibrary.ru/pqelox

Zaks, A. (1976). Statistical estimation. Statistics Publishing House. 598 p.

Zakharyan, Yu. G., Komarov, A. A., & Yanko, Yu. G. (2023). Assessment of agrotechnology differentiation by three gradations considering global climate change. Modern Problems of Remote Sensing of Earth from Space, 20(3), 67-70. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2023-20-3-61-70 EDN: https://elibrary.ru/bfskie

Zolotokrylin, A. N., Cherенкова, E. A., & Titkova, T. B. (2020). Aridization of arid lands in the European part of Russia and its connection with droughts. Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya, 2, 207-217. https://doi.org/10.31857/S258755662002017X EDN: https://elibrary.ru/sfckus

Ksenofontov, M. Yu., & Polzikov, D. A. (2020). On the impact of climate changes on the development of agriculture in Russia in the long term. Problems of Forecasting, 3(180), 82-92. EDN: https://elibrary.ru/fsisnb

Manaenkov, A. S., & Rybashlykova, L. P. (2023). Ecological and biological aspects of shrubland reclamation of degraded pastures on hummocky-ridge complexes of Caspian sandy lands. Sustainable Development of Mountain Territories, 15(2), 246-255. https://doi.org/10.21177/1998-4502-2023-15-2-246-255 EDN: https://elibrary.ru/rzrfbx

Pavlova, V. N., Perevedentsev, Yu. P., Karachenkova, A. A., Tagirov, M. Sh., & Mirsaeva, N. A. (2023). Assessment of agroclimatic resources and spring wheat yield in the Republic of Tatarstan. Meteorology and Hydrology, 1, 90-102. https://doi.org/10.52002/0130-2906-2023-1-90-102 EDN: https://elibrary.ru/hnahvo

Popova, V. V., Bokuchava, D. D., & Matveeva, T. A. (2022). Extreme drought in the East European Plain during the warming period of the mid-20th century: climatic characteristics and analogs in the current climate. Arid Ecosystems, 29(2), 3-11. https://doi.org/10.24412/1993-3916-2023-2-3-11 EDN: https://elibrary.ru/cailxd

Sazhin, A. N., Petrov, S. A., Pogosyan, N. V., Vasiliev, Yu. I., Voloshenkova, T. V., Kozina, O. V., & Monikov, S. N. (2006). Relationship between intra-century humidity changes and circulation epochs and its reflection in natural processes of the Atlantic-European sector of Eurasia. Proceedings of the Russian Academy of Sciences. Geographical Series, 1, 26-34.

Chernokulsky, A. V., Eliseev, A. V., Kozlov, F. A., Korshunova, N. N., Kurgansky, M. V., Mokhov, I. I., Semenov, V. A., Shvets, N. V., Shikhov, A. N., & Yarynich, Yu. I. (2022). Convective atmospheric hazards in Russia: observed changes according to various data. Meteorology and Hydrology, 5, 27-41. https://doi.org/10.52002/0130-2906-2022-5-27-41 EDN: https://elibrary.ru/lxtplq

Brückner, E. (1890). Climate fluctuations since 1700: in addition to remarks on the climate fluctuations of the diluvial period. Geographische Abhandlungen, p. 325.

Gourdji, S. M., Sibley, A. M., & Lobell, D. B. (2013). Global crop exposure to critical high temperatures in the reproductive period: historical trends and future projections. Environmental Research Letters, 8(2), 024041. https://doi.org/10.1088/1748-9326/8/2/024041

Hidalgo-Galvez, M. D., Matías, L., Cambrollé, J., et al. (2023). Impact of climate change on pasture quality in Mediterranean dehesas subjected to different grazing histories. Plant and Soil. https://doi.org/10.1007/s11104-023-05986-9 EDN: https://elibrary.ru/tkytdu

Liu, C., & Allan, R. P. (2013). Observed and simulated precipitation responses in wet and dry regions 1850-2100. Environmental Research Letters, 8, 034002. https://doi.org/10.1088/1748-9326/8/3/034002 EDN: https://elibrary.ru/sqghb

Manaenkov, A. S., Rybashlykova, L. P., Sivtseva, S. N., & Makhovikova, T. F. (2023). Silvopastoral transformation of desert lands in the Caspian Sea region. Arid Ecosystems, 13(1), 11-19. https://doi.org/10.1134/S2079096123010080 EDN: https://elibrary.ru/kgkatb

Marvel, K., Cook, B., Bonfils, C., et al. (2019). Twentieth-century hydroclimate changes consistent with human influence. Nature, 569(7754), 59-65. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1149-8

Rybashlykova, L. P., Sivceva, S. N., & Makhovikova, T. F. (2023). Relationship between hydrothermal coefficient (HTC) and productivity of pastures in the arid zone of Northwestern Caspian Sea. Journal of Agrometeorology, 25(3), 454-457. https://doi.org/10.54386/jam.v25i3.2220 EDN: https://elibrary.ru/wwnzce

Zolotokrylin, A. N., Cherenkova, E. A., & Titkova, T. B. (2018). Bioclimatic subhumid zone of Russian plains: droughts, desertification, and land degradation. Arid Ecosystems, 8(1), 7-12. https://doi.org/10.1134/S2079096118010122 EDN: https://elibrary.ru/xxrtlf


Опубликован
2025-08-31
Как цитировать
Rybashlykova, L. (2025). Аридизация климата в Западном Прикаспии как фактор снижения продуктивности пастбищных фитоценозов. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 17(3). https://doi.org/10.12731/2658-6649-2025-17-3-1165
Раздел
Экология, почвоведение и природопользование