Пространственно-временная оценка закономерности распространения засушливых условий на территории Алтайского края в летний период

     МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ 
     РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
     Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
     «АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
     Географический факультет
Кафедра природопользования и геоэкологии
     
     
     Пространственно-временная оценка закономерности распространения засушливых условий на территории Алтайского края в летний период
(курсовая работа)
     
     Выполнил студент 
     3 курса, 932 группы
     Каверин
     Александр Александрович
     ___________________
     Научный руководитель,
     доцент каф.природопользования
     и геоэкологии, к. с.-х.н.
     Максимова Нина Борисовна 
     __________________
     Работа защищена 
     ____________2016 г.
     Оценка________
     
     Барнаул 2016
     
     Реферат
     
     
     Курсовая работа «Пространственно-временная оценка закономерности распространения засушливых условий на территории Алтайского края в летний период» посвящена одной из наиболее актуальных проблем в настоящее время.
     Данная курсовая работа содержит 3 главы, введение, заключение и список используемой литературы и источников.
     Глава 1 рассказывает об особенностях развития процессов опустынивания на планете.
     Глава 2 анализирует процессы опустынивания на территории юга Западной Сибири.
     Глава 3 оценивает пространственно-временные закономерности распространения засушливых условий на территории Алтайского края в летний период.
     Список используемой литературы и источников состоит из 38 источников. 
     Общий объем работы 61 страниц.
     
     

     Содержание
     
     
     Введение………………………………….....……………………………....4
     Глава 1. Особенности развития процессов опустынивания аридных и семиаридных ландшафтов………………………………………………………..6
     1.1 Процессы опустынивания аридных и семиаридных ландшафтов……………………………………………………………………..…6
     1.2 Международно-правовые принципы сотрудничества в решении проблемы опустынивания………………………...…………...………….……..26
     Глава 2. Опустынивание на юге Западной Сибири……………………..30
     2.1 История развития процессов опустынивания на территории юга Западной Сибири …………………………………..……………………..……..30
     2.2 Факторы и предпосылки опустынивания на юге Западной Сибири…………………………………………………………………..………..33
     2.2.1 Естественные климатические тренды и  предпосылки опустынивания……………………………..….…………………………..……..33
     2.2.2 Распашка и деградация почвенно-земельных ресурсов……....….35
     2.2.3 Деградация естественных сообществ и агроценозов…….…...…..39
     2.3 Меры по борьбе с опустыниванием на юге Западной Сибири….....42
     Глава 3. Пространственно-временная оценка закономерности распространения засушливых условий на территории Алтайского края в летний период……………………………………………………………………45
     3.1 Среднесуточные значения температур за летние месяца…………..46
     3.2 Среднесуточные значения осадков за летние месяца………………50
     3.3 Среднесуточные значения ГТК за летние месяца…………………..53
     Заключение………………………………………………………………..56
     Список использованной литературы и источников….……..…….……58
     

     Введение
     
     Опустынивание считается важным глобальным вопросом окружающей среды, поскольку деградация засушливых земель негативно влияет на производство продовольствия и подрывает его. Если опустынивание не будет остановлено и обращено вспять, производство продовольствия во многих затрагиваемых им регионах придет в упадок. Опустынивание имеет громадное социальное значение. В настоящее время возрастает осознание связи между опустыниванием, миграцией людей и конфликтами. Опустынивание непрерывно истощает экономические ресурсы. По данным Всемирного банка потери от опустынивания в мире достигли 42 млрд. долларов в год. Опустынивание создает проблемы безопасности. Они могут быть обусловлены природными воздействиями окружающей среды, антропогенными воздействиями. В Алтайском крае  Многие ученые, такие как Б.Г.Розанов, И.С.Зонн, Дж. Маббут, M. Tolba, А. Обревелль, Н.Н. Морозов, Л.М. Бурлакова, Г.Г. Морковкин занимались проблемой опустынивания. В данной работе была предпринята попытка дать оценку пространственно-временным закономерностям распространения засушливых условий на территории Алтайского края в летний период.
     Цель работы: оценить пространственно-временные закономерности распространения засушливых условий на территории Алтайского края в летний период.
     Задачи:
     1. рассмотреть особенности развития процессов опустынивания на планете,
     2. рассмотреть международно-правовые принципы сотрудничества в решении проблемы опустынивания,
     3. изучить опустынивание на юге Западной Сибири,
     4. оценить пространственно-временные закономерности распространения засушливых условий на территории Алтайского края в летний период.
     Методы исследования: сравнение, обобщение, описание, анализ, статистический, графический, картографический, анализа и синтеза
     Объект исследования: агроклиматические ресурсы Алтайского края.
     Предмет исследования: пространственно-временные закономерности распространения засушливых условий.
     

     Глава 1. Особенности развития процессов опустынивания на планете
     
     
     1.1 Процессы опустынивания аридных и семиаридных ландшафтов
     
     
     В период ускоренного темпа развития научно-технического прогресса, постоянного роста народонаселения в мировом масштабе и интенсификации сельскохозяйственного производства процесс опустынивания является одной из важнейших и актуальных глобальных и региональных экологических проблем, стоящих перед человечеством нашей планеты. Развитие опустынивания в аридных и семиаридных ландшафтных экосистемах обусловлено взаимодействием и взаимовлиянием двух групп факторов: природных и антропогенных. Возникновение и развитие процессов опустынивания безусловно прямой результат нарушения исторически сложившегося экологического равновесия в аридных и семиаридных геосистемах [1].
     Процесс опустынивания широко развит в странах Азии, Африки, Австралии, Северной и Южной Америки, а также Европы (рис. 1). По данным ЮНЕП, в мировом масштабе ежегодно выпадает из земельного баланса около 70 тыс. км2 продуктивных земель вследствие роста процессов опустынивания. Ежегодный ущерб, наносимый опустыниванием, оценивается в пределах 42 млрд. долларов США [1]. Так, в Австралии аридные и семиаридные ландшафты занимают 5,3 млн км2, что составляет 70% площади материка. Эти территории, постоянно используемые в основном для пастбищного скотоводства, служат очагами проявления процесса опустынивания. Основными причинами возникновения процесса опустынивания является перевыпас овец, коз, крупного рогатого скота и «давления» диких животных, особенно кроликов.

     
     Рисунок 1. Проявление процессов опустынивания: жёлтый цвет — низкая угроза опустынивания, оранжевый цвет — умеренная угроза, красный — очень высокая угроза [1]
     Процесс более активно протекает в центральной засушливой пустынной части Австралии, где годовая сумма осадков не превышает 125-225 мм, а испаряемость возрастает до 1500-1700 мм в год.
     Процессами опустынивания охвачены огромные территории Северной Америки, особенно центральные и западные штаты США. Здесь под влиянием хозяйственной деятельности человека претерпели большие изменения аридные и семиаридные, а также лесные ландшафты. Особенно сильно пострадал растительный мир прерий и сухие степи Великих равнин и Большого Бассейна от выпаса скота. От вырубки и пожаров значительно сократилась площадь лесных ландшафтов умеренного и субтропического поясов. Интенсивное использование черноземов, каштановых почв и сероземов в земледелии, сведение лесов на горных склонах и бессистемный выпас скота на склонах привели к сильной почвенной эрозии, усиливающей процесс опустынивания. От этого неблагоприятного процесса пострадало 75% сельскохозяйственных антропогенных ландшафтов США. На предгорных зонах возникли антропогенные бедленды, представляющие собой сильно нарушенные ландшафты, непригодные к использованию в сельском хозяйстве.
     На североамериканском материке процессами опустынивания охвачена также территория Аппалачских гор, где издавна добываются полезные ископаемые. Аппалачские горы, сооруженные каледонским и герцинским орогенезом, характеризуются очень богатыми и разнообразными минеральными ресурсами. Это обстоятельство благоприятствовало развитию горнодобывающей промышленности и способствовало формированию техногенных ландшафтных комплексов, состоящих из террасированных обнаженных склонов карьеров, крутых обнаженных склонов отвалов, волнисто-бугристых и возвышенно-грядовых камнеломных отвалов, лишенных почвенно-растительных покровов. Ареалы таких сильно опустыненных ландшафтных комплексов из года в год расширяются, а площадь Аппалачских широколиственных и смешанных лесов, когда-то покрывавшие всю территорию Аппалачских гор, сильно сокращаются до минимума и они в настоящее время встречаются только отдельными фрагментами на склонах и водоразделах гор. Следовательно, в таких регионах, как Аппалачские горы, целесообразно реализовать Всемирный План действий по борьбе с опустыниванием. Для этого следует вести организационные работы по рекультивационным мероприятиям, с целью предотвращения активно протекающих техногенных процессов опустынивания в горных ландшафтах.
     Процесс опустынивания более активно и наглядно протекает на Африканском материке. Видимо это непосредственно связано с двумя основными причинами: во-первых, с физико-географическими особенностями данного материка и, во-вторых, с социально-экономическими условиями.На территории Африки, в отличие от других материков, господствующее положение занимают тропические воздушные массы, которые оказывают постоянное влияние на формирование и функционирование тропических аридных и семиаридных ландшафтов. Здесь геосистемы тропических и субтропических пустынь, занимая огромные площади на севере и юге материка, по сравнению с лесосаваннами и влажными лесными ландшафтами, отличаются менее устойчивым и изменчивым характером структурных морфологических частей к воздействиям внешних факторов, особенно антропогенных и слабой организованностью системных взаимосвязей между компонентами природы.
     В Северной Африке 7 млн. км2 территории занято каменистыми, глинистыми и песчаными пустынными геосистемами Сахары, что составляет 25% площади материка, а в Южной Африке 630 тыс. км2 территории занято пустынями. На данном материке аридизация тропических пустынных и саванновых ландшафтов и их опустынивание имеет возрастающий характер. Здесь процесс аридизации и опустынивания присущ не только тропическим и субтропическим пустыням и саваннам, но и даже лесосаваннам, влажным экваториальным и субэкваториальным лесам – гилеям. «Гилеи и саванны два типа ландшафта, господствующие на огромных пространствах тропической Африки. Два типа ландшафта с разной судьбой в новейшее время: первый – угасающий, деградирующий под влиянием человека, второй – неуклонно расширяющий свой ареал» [18].
     Большинство исследователей Африки отмечают наступление саванн на гилеи под влиянием вырубки и палов. По данным А. Обревелля [29], северная граница гилеи в Африке под влиянием хозяйственной деятельности человека отступила на расстояние от 30 км до 100-130 км, уступив свое место влажным антропогенным саваннам. Такая же картина наблюдается на южных границах пустынь Сахары. В этом регионе за счет опустынивания тропических сухих саванн южная граница Сахары продвинулась на юг на несколько десятков и сотен километров, а площадь его увеличилась на 650 тыс км2 за последние 40-50 лет. Это сильно опустыненная полоса соответствует Судано-Сахельской зоне, охватывающей обширные территории Африки. «Она простирается от Атлантического побережья материка до Абиссинского нагорья на расстояние около 5 тыс. км и проходит между 20 и 14° с.ш. на западе и 15 и 10° с.ш., несколько сужаясь к востоку» [18].
     Следовательно, усилению процесса опустынивания на Африканском материке способствовали катастрофические засухи, продолжавшиеся в течение 1968-1973 годов, перевыпас скота, вырубка лесов, лесные пожары, горнодобывающая деятельность и ряд других негативных факторов. Комплекс этих факторов, взаимодействуя, резко снижал качественный и количественный состав растительного покрова, разрушал структуры почв и т.д. В результате ускорялись эрозионные и дефляционные процессы, активизировалось возникновение подвижных и барханных песков, сильно нарушалась экосистема тропических и субтропических пустынь, саванн и расширялись площади аридных и семиаридных ландшафтов.
     В течение 4-5 тысячелетий под влиянием хозяйственной деятельности человека произошла сильная деградация широколиственных лесных ландшафтов и их опустынивание в Средиземноморской Европе, куда входят Пиренейский, Апеннинский и Балканский полуострова и прилегающие к ним территории. Здесь исторически сложившиеся древнейшие культуры государств Европы, занимаясь земледелием на берегах Средиземного моря, тысячелетиями воздействовали на природу и изменили ее. В результате сильной деградации подверглись плодородные почвы, сократились площади лесных массивов, появились голые белые известняковые склоны, карровые поля, карстовые воронки и трещины. На месте вырубленных широколиственных средиземноморских лесов возникли вторичные антропогенные ландшафты – кустарниковые геосистемы, представленные маквисом, гаригой, фриганой и шибляком.
     Среди регионов Средиземноморской Европы от антропогенного процесса опустынивания весьма катастрофически пострадало известняковое плоскогорье Югославии, Албании и Греции, особенно район Динарского Карста. Здесь огромные пространства известнякового плоскогорья превращены в настоящую пустыню, лишенную почвенно-растительного покрова, покрытую щебнем и глыбами камня. Бесплодные каменистые пустынные пастбища тянутся на сотни километров. Среди антропогенных пустынных ландшафтов голого известнякового карста зелеными оазисами выглядят лишь густозаселенные днища польев, покрыты мелкоземистой почвой и обеспеченные водой. В этом регионе, особенно на известняковом плоскогорье, эволюция опустыненных антропогенных ландшафтов имеет необратимый характер. Как отмечает А.Н. Грацианский [7] память о былых широколиственных средиземноморских лесах Динарского Карста осталась в названиях поселков – Буковица, Грабовица, Ясеново, Яворско и т.п.
     Аридные и семиаридные геосистемы очень широко распространены в странах Азии, где господствующее положение занимает внутриматериковый континентальный климат. В Китае общая площадь аридных и семиаридных геосистем составляет более 2 млн км2. Из них 1 млн км2 приходится на пустыню Алашань, 430 тыс км2 – Лессовому плато, 300 тыс км2 – пустыне Такла-Макан. Значительная часть северной и северо-восточной территории Китая занята пустынными и полупустынными ландшафтами Гоби. В Гобийских пустынях и полупустынях, несмотря на большую сухость, процессы эрозии, приводящие к опустыниванию экосистем выражены отчетливо. Это объясняется большой амплитудой высот, слаборазвитым растительным покровом, нередко ливневым характером осадков и перевыпасом верблюдов, лошадей и мелкого рогатого скота. Сильно опустыненные аридные и семиаридные ландшафты приурочены к Цайдамской межгорной котловине Тибетского нагорья. В этих регионах процесс опустынивания протекает в основном под влиянием хозяйственной деятельности человека.
     На территории Юго-Западной Азии, как и в Средней и Центральной Азии, по занимаемой площади доминируют аридные и семиаридные ландшафты, которые представлены в Иране пустынями Деште-Кевир и Деште-Лут, Афганистане пустынями Регистан и Дашти-Маркох, Аравийском полуострове пустынями Руб-эль-Хали, Большой Нефуд и Сирийской пустыней. Эти пустынные и полупустынные геосистемы используются в основном под пастбища. В выше перечисленных регионах помимо естественной аридизации на опустынивание экосистем значительное влияние оказывают антропогенные факторы – перевыпас скота; проведение геологических изыскательских работ; бурение скважин; бороздование гусеничной техникой и т.д. Так, по данным А.Г. Бабаева и И.С. Зона [4] только в аридных и семиаридных геосистемах Ирана постоянно пасутся более 53 млн голов скота. Из них 87% составляют овцы и козы. Такое количество скота естественно приводит к перевыпасу, в результате которого сильно разрушаются хрупкие и уязвимые структуры аридных и семи-аридных экосистем: разрежается проективное покрытие растительных сообществ; снижается продуктивность биомассы, ускоряется процесс дефляции, расширяются площади подвижных песков и т.д.
     Аридная и семиаридная зона Южной Азии, приуроченная к территориям Индии и Пакистана, представляет собой западную часть Индо-Гангской низменности и служит связывающим звеном афро-азиатского пояса пустынь. Аридная зона в Азии, занимающих площадь более 2 млн км2. Географическое распространение процессов опустынивания в Туранской физико-географической стране в отличие от других регионов имеет локальный характер. Опустынивание в основном протекает на отдельных локальных участках Кызылкума, Каракума, Муюнкума, Приаральских Каракумов, песках Больших Борсуков, плато Устюрта и Мангышлака, Бетпак-Дале и Казахского мелкосопочника. За последние годы в этих регионах проявление процессов опустынивания имеет весьма прогрессирующий и динамичный характер, связанный с общим потеплением климата и возрастанием антропогенной нагрузки, негативно влияющих на развитие и функционирование аридных и семиаридных ландшафтов Среднеазиатского региона. Только в пределах Арала и прилегающих территориях процесс опустынивания, вызванного сильным сокращением акватории водного бассейна, резким снижением уровня грунтовых вод и увеличением площади высохшего дна озера (моря).
     Таким образом, последствия опустынивания в экологическом и экономическом отношении очень существенные и почти всегда отрицательные. Уменьшается производительность сельского хозяйства, сокращаются разнообразие видов и количество животных, что особенно в бедных странах приводит к ещё большей зависимости от природных ресурсов. Опустынивание ограничивает доступность элементарных услуг экосистемы и угрожает безопасности людей. 
     

     
     1.2 Международно-правовые принципы сотрудничества в решении проблемы опустынивания
     
     
     В первую очередь следует осознать, что проблема опустынивания является животрепещущей и актуальной в данных условиях жизни. Поэтому необходимо международное взаимодействие в борьбе с данной проблемой. На своей пятьдесят восьмой сессии Генеральная Ассамблея постановила провозгласить 2006 год Международным годом пустынь и опустынивания (резолюция 58/211 от 23 декабря 2003 года). Ассамблея предложила всем странам учредить национальные комитеты и координационные центры и отметить Год путем проведения соответствующих мероприятий. Она призвала все соответствующие международные организации и государства-члены поддержать связанные с опустыниванием, в том числе с деградацией земель, мероприятия, которые будут организованы затрагиваемыми странами, в частности странами Африки и наименее развитыми странами.
     22 декабря 2005 года Ассамблея заявила о твердой решимости активизировать осуществление Конвенции Организации Объединенных Наций по борьбе с опустыниванием в тех странах, которые испытывают серьезную засуху и/или опустынивание, особенно в Африке, для устранения причин опустынивания и деградации земель, а также с нищетой, обусловленной деградацией земель, посредством, в частности, мобилизации достаточных финансовых ресурсов на предсказуемой основе, передачи технологий и наращивания потенциала на всех уровнях. Она приветствовала назначение почетных представителей Организации Объединенных Наций в рамках Международного года пустынь и опустынивания и рекомендовала Генеральному секретарю назначить в этой связи дополнительных представителей для содействия успешному осуществлению программы Года во всем мире [15].
     По правовому и смысловому значению декларируемые принципы охраны окружающей среды можно подразделить на девять групп, во главу которых, конечно, необходимо определить принципы, утверждающие право граждан на благоприятную окружающую среду, хотя еще 20 лет назад приоритет отдавался суверенитету государств на использование природных ресурсов и охрану окружающей среды.
     Итак, первая группа включает принципы, закрепляющие приоритеты прав человека на благоприятную окружающую среду и устойчивое развитие. Забота о людях занимает центральное место в усилиях по обеспечению устойчивого развития. Люди имеют право на здоровую и плодотворную жизнь в гармонии с природой. Право на развитие должно быть реализовано, чтобы обеспечить справедливое удовлетворение потребностей нынешнего и будущих поколений в области развития и области окружающей среды. Для достижения устойчивого развития защита окружающей среды должна составлять неотъемлемую часть процесса развития и не может рассматриваться в отрыве от него [15].
     Заметим также, что принцип 2 Стокгольмской декларации провозглашает, что природные ресурсы Земли, включая воздух, воду, землю, флору и фауну, и особенно репрезентативные образцы естественных экосистем, должны быть сохранены на благо нынешнего и будущих поколений путем тщательного планирования и управления по мере необходимости.
     Вторая группа принципов провозглашает суверенитет государств на использование природных ресурсов. Особенно ярко это положение отражает принцип 21 Стокгольмской конференции, который гласит: «В соответствии с Уставом Организации Объединенных Наций и принципами международного права государства имеют суверенное право использовать собственные ресурсы в соответствии со своей национальной политикой в подходе к проблемам окружающей среды, и именно на них лежит ответственность за то, чтобы деятельность в пределах их юрисдикции или контроля не причиняла ущерба окружающей среде в других государствах или районах, лежащих за пределами национальной юрисдикции».
     Государства принимают эффективные законодательные акты в области окружающей среды. Экологические стандарты, цели регламентации и приоритеты должны отражать экологические условия и условия развития, в которых они применяются. Стандарты, применяемые одними странами, могут быть неуместными и сопряженными с необоснованными экономическими и социальными издержками в других странах, в частности развивающихся.
     Как и Стокгольмская декларация, Всемирная хартия природы содержит руководящие принципы поведения государств и народов по отношению к окружающей природе, с тем, однако, особенным качеством, что они обращены не только и даже не столько к сфере межгосударственных отношений, сколько к внутригосударственным правоотношениям, к сфере реального поведения людей, индивидуального или коллективного. Во Всемирной хартии природы говорится, что принципы, изложенные в Хартии, должны найти отражение в законодательстве и практике каждого государства, а также на международном уровне: в полной мере учитывая суверенитет государств над своими природными ресурсами, каждое государство должно применять положения настоящей Хартии через посредство своих компетентных органов и в сотрудничестве с другими государствами [15].
     Согласно определению, сформулированному в Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием “опустынивание означает деградацию земель в аридных, семиаридных и сухих субгумидных районах в результате действия различных факторов, включая изменение климата и действие человека”, и борьба с опустыниванием включает в себя деятельность, которая является частью комплексного процесса в интересах устойчивого развития.
     Разработка Конвенции ОНН по борьбе с опустыниванием была начата согласно решению Всемирной Конференции по окружающей среде и устойчивому развитию, состоявшейся в Рио-де-Жанейро в 1992 году.
     Конвенция ООН по борьбе с опустыниванием, разработанная Межправительственным Комитетом по ведению переговоров для разработки Международной Конвенции по борьбе с опустыниванием в тех странах, которые испытывают серьезную засуху и/или опустынивание, особенно в Африке, была принята Генеральной Ассамблеей ООН 17 июня 1994 года. Этот день - 17 июня - провозглашен ООН Всемирным днем борьбы с опустыниванием. Конвенция вступила в силу 26 декабря 1996 года. В настоящее время Конвенция ратифицирована 124-я странами [15].
     Таким образом, проблема опустынивания одна из самых опасных глобальных проблем, в связи с этим Организация Объединённых Наций разработала Конвенцию по борьбе с опустыниванием, в 1995 году установила Всемирный день борьбы с опустыниванием и засухой, затем провозгласила 2006 год международным годом пустынь и опустынивания, а в дальнейшем обозначила период с января 2010 года по декабрь 2020 года Десятилетием ООН, посвящённым пустыням и борьбе с опустыниванием.
     

     Глава 2. Опустынивание на юге Западной Сибири
     
     
     2.1 История развития процессов опустынивания на территории юга Западной Сибири
     
     
     На юге Западной Сибири к регионам, в которых проявляются процессы опустынивания, относятся Кулундинская низменность и Приобское плато, большая часть которых расположена в пределах западной части Алтайского края. Эта территория охватывает зональный спектр сухой, засушливой, умеренно-засушливой степи и южной лесостепи. Важнейшая причина развития опустынивания здесь неадаптированная к природным условиям антропогенная деятельность, проявляющаяся в чрезмерной распашке земель, снижении объемов агротехнических и агромелиоративных мероприятий, уничтожении древесной и кустарниковой растительности, перевыпасе скота, чрезмерном поливе, действии разнообразных техногенных факторов. Среди природных процессов, которые активизируются под влиянием антропогенного пресса, основной вклад в деградацию земель западной части Алтайского края вносит дефляция, несколько меньше доля вод­ ной эрозии и засоления. Указанные процессы периодически усиливаются под влиянием цикличности солнечной активности, способствуя развитию дегумификации, солонцеватости и солончаковатости, песчаности, каменистости, а также других неблагоприятных свойств почв и почвогрунтов [20].
     Н.Н. Морозов, анализируя историко-эволюционное развитие степных экосистем Сибири, выделяет три основных периода [19]:
     1) природно-девственный; 
     2)пастбищно-кочевой; 
     3) аграрно-земледельческий. 
     В природно-девственный период степные экосистемы, несмотря на значительное разнообразие геологического строения, рельефа и водного режима, отличались высокой продуктивностью растительного и животного мира. В пастбищно-кочевой период степь была заселена в основном скотоводами-кочевниками тюркского происхождения. В это время растительность и почвенный покров подвергались вытаптыванию, а в весенний период выжиганию, в результате чего в почве и на ее поверхности уменьшалось количество органики, что способствовало иссушению почвы и снижению ее плодородия. Вытаптывание вызывало переуплотнение почвы, которое затормаживало образование гумуса и способствовало подтягиванию солей из нижележащего горизонта, тогда как в девственной степи большая часть солей вымывалась в материнскую породу [16]. Выжигание травостоя, особенно весеннее, способствовало снижению разнообразия флоры и фауны, вследствие прямого уничтожения полезных насекомых и гнездовий птиц, подроста древесных и кустарниковых пород. К концу XIX столетия первобытные способы эксплуатации при­ родных ресурсов привели степь к практически полной потере своего первоначального облика.  Хозяйственная деятельность в этот период неоднократно являлась причиной упадка ранних азиатских культур. Так, Л.Н. Гумилев отмечал, что еще в эпоху верхнего палеолита вокруг поселений формировались очаги антропогенного опустынивания [8]. Этому способствовало вытаптывание пастбищ у водопоев стадами домашнего скота и уничтожение населением кустарников и деревьев для топлива. Такое положение неизбежно должно было отразиться на ухудшении условий жизни и вызвать культурный спад.
     Активные процессы обезлесивания, снижения биоразнообразия, опустынивания, обусловленные деятельностью человека в новейшее время, отмечались исследователями на юге Западной Сибири в конце XIX - начале XX вв. Основными причинами подобного рода изменений в экосистемах назывались несколько: рубки леса, естественные и антропогенные пожары, неконтролируемый выпас домашнего скота. Ф.О. Зелинский, который во время почвенно-ботанических экспедиций по исследованию колонизационных районов Азиатской России проводил исследования на юге Западной Сибири и в северном Казахстане, дифференцировал отношение к лесу у различных групп населения, населяющих данную территорию. Так, говоря об исчезновении колков в лесостепи, он констатировал: «Менее чем крестьяне, содействуют истреблению лесов киргизы, по той причине, что они менее нуждаются в дереве... Следует, однако, заметить, что, вырубая березу, киргизы действуют до известной степени рационально, щадя площади покрытые березняком и лишь разряжая их» [10]. И несколько ниже: «Особенно назрела потребность в защитных мероприятиях в местах, заселенных малороссами, народом, мало понимающим значение леса и не питающих к нему каких-либо глубоких чувств. Напротив, отличительной чертой великороссов и казаков является любовь к лесу. Великоросские поселки нам встречались вдоль Ишима, поселки, основанные лет 40-50 тому назад, и окруженные до сих пор роскошными рощами, и искусственные насаждения перед избами являются здесь далеко не редкостью» [10].
     На рубеже XIX-XX столетий произошел переход от пастбищно-кочевого к аграрно-земледельческому способу эксплуатации степных и лесостепных экосистем Западной Сибири. С этого момента темпы деградации экосистем региона начали неуклонно возрастать. При этом возрастает глубина их трансформации, так и площади, подверженные различным деградационным процессам. Как отмечал в начале XX века В.В. Докучаев, основная причина этого заключалась в превышении экологических норм распашки и низкой культуре земледелия [9]. Докучаев разработал проект стабилизации степных экосистем с учётом высокой степени их антропогенной трансформации и существующего  прессинга.
     В 1906—1914 гг. аграрный кризис инициировал переселение из цен­ тральных районов России и Украины в южные районы Западной Сибири и северного Казахстана 3 млн. человек. Следующая мощная волна миграции в степи юга Западной Сибири связана с освоением целинных и залежных земель. Из густонаселенных районов  европейской части СССР сюда было перенаселено 3 млн. человек. С 1954-1960 гг. было распахано 41.8 млн. га степных угодий, в том числе в Алтайском крае 2467 тыс. га. Этот период традиционно считается апогеем антропогенной трансформации степей Западной Сибири.
     Таким образом, несмотря на сравнительно небольшую историю сельского хозяйства на юге Западной Сибири территория была подвержена значительной антропогенной трансформации.
     
     
     
     2.2 Факторы и предпосылки опустынивания на юге Западной Сибири
     
     
     2.2.1 Естественные климатические тренды и предпосылки опустынивания
     
     
     Территория западной степной и южно-лесостепной равниной части Алтайского края — Кулундинская низменность и Приобское плато — охватывает 8829.0 тыс. га. Климат территории резко континентальный с жарким летом и холодной продолжительной зимой, что определяется устойчивым влиянием холодных и сухих воздушных полярных масс, приходящих с севера, и теплых сухих — со стороны пустынных районов Казахстана. Большое количество осадков перехватывается Уральским хребтом. Специфическое расположение гор Салаира и Алтая детерминирует уменьшение среднегодовой суммы температур и увеличение среднегодовой суммы осадков с юго-запада на северо-восток. Для западной части Алтайского края характерны частые суховеи и засухи, вероятность последних увеличивается с северо-востока на юго-запад от 15% до 40% и более. Суховейно-засушливая погода чаще всего наблюдается в мае-июне, когда она обычно сочетается с почвенной засухой и нередко сопровождается пыльными бурями. Среднее количество осадков за год увеличивается от 250 до 450 мм, за вегетационный период — от 200 до 320 мм. Абсолютные минимумы температуры достигают-51-47 °С, абсолютный максимум +38—41°С. Среднегодовая температура изменяется от -3.3 до +1.9. Средняя сумма положительных температур за год уменьшается от 2700 до 2400 °С. Средняя высота снежного покрова увеличивается от 10 до 35 см. Средняя продолжительность периода с устойчивым снеговым покровом увеличивается от 140 до 150 дней, средняя продолжительность безморозного периода колеблется от 95 до 149 дней. Число дней со скоростью ветра более 15 м/с уменьшается от 100-51 до 6-31, испаряемость от 600-700 мм до 495 мм в год [2].
     Наблюдения на метеостанции Барнаул, начатые с 1838 г. подтверждают постепенное потепление климата за весь этот период, хотя этот тренд в некоторой мере противоречит глобальной тенденции похолодания 40-х годов. Этот спорный момент может быть объяснен становлением в это время г. Барнаула как промышленного центра Алтая. В период с 1838-1998 гг. средние годовые температуры воздуха увеличились от -0.5 °С до 2.3 °С, то есть на 2.5 °С, что намного превышает увеличение аналогичного показателя для северного полушария за тот же период [28]. При этом наблюдаются цикличное изменение среднегодового количества осадков продолжительностью в 90 лет, 22-24 года и 3-5 лет, которое заметно отражается и на гидросети Западной Сибири, вызывая циклическое пересыхание, обводнение и изменение минерализации озер [10]. Особенно настораживает уменьшение среднегодовых сумм осадков с 90-х годов прошлого века.
     Таким образом, с 1838 года наблюдается постепенное потепление климата, увеличение среднегодовых показателей температуры воздуха, уменьшается среднегодовая сумма осадков, все это неблагоприятно для естественного растительного покрова и агроценозов.
     
     
     2.2.2 Распашка и деградация почвенно-земельных ресурсов
     
     
     Земельный фонд Алтайского края составляет 16799.6 тыс. га. В его структуре на 1.01.2003 г. сельскохозяйственные угодья занимают11029.4 тыс. га (65.7% площади края), в том числе пашня 6658.5 тыс. га (39.7%) [5].
     Почвенный покров края свидетельствует о богатстве и разнообразии его земельных ресурсов. Пахотные угодья на 88% представлены различными подтипами черноземов и каштановыми почвами. Сенокосы и пастбища имеют более сложную структуру почвенного покрова, в составе которой имеют место черноземы, серые лесные, лугово-черноземные, луговые, аллювиальные почвы. Почвы Алтайского края, о которых В.В. Докучаев писал, что они не богаты, но тароваты, т.е. могут обусловить необыкновенно  высокие урожаи только на короткое время, подвергаются быстрому процессу выпахивания [9]. Вся последующая земледельческая история на Алтае, особенно после освоения целинных и залежных земель (1954-1955 гг.), показала в отношении черноземов и других почв правоту Докучаевского предвидения. Нерациональное использование земельных ресурсов, недоучет при этом природных условий с засушливо.......................