Алтайский Краевой Инновационный Банк Данных
Министерство экономического развития Алтайского края
Управление инновационного развития и кластерной политики 
Алтайский Центр
Кластерного Развития
Инновации

Состояние растительного покрова Кулунды в условиях изменений климата и систем землепользования

Отношение к критическим технологиям:
Технологии оценки ресурсов и прогнозирования состояния литосферы и биосферы


Контактная информация

ФИО пользователя
Силантьева Марина Михайловна


Почтовый адрес
,


ФИО руководителя проекта:
Силантьева Марина Михайловна


Аннотация проекта

Постановка и описание научной или научно-технической проблемы, решаемой в рамках Проекта
Проект направлен на решение фундаментальной проблемы – оценки степени деградации природных экосистем. Конкретной задачей проекта являлось изучение антропогенной трансформации растительного покрова степных экосистем Кулунды в условиях изменений климата и систем землепользования. При реализации проекта были выявлены с помощью космических снимков локусы залежей, пастбищ, неудобиц, березовых колков, где сохранилась естественная и полуестественная растительность степной зоны, которые станут ключевыми участками для дальнейшего изучения степени трансформации растительного покрова и эмиссии углерода. По разработанным маршрутам были проведены экспедиционные работы, позволившие провести стационарные и полустационарные наблюдения. В ходе полевых работ было оценено состояние растительного покрова локусов выявленных степных сообществ и пастбищ, с использованием фитоценотических показателей, построены сукцессионные ряды основных типов растительности Кулунды с учетом различных систем землепользования (растениеводство, скотоводство, рекреация) и климатического градиента (лесостепь, степь, сухая степь). Определены ключевые виды растений для функционирования и восстановления экосистем и собраны сведения о биологических особенностях этих видов. На основе анализа архивных, литературных и статистических данных выявлена и оценена эффективность землепользования на территории Кулунды в историческом разрезе и в настоящее время. В ходе инструментальных стационарных и полустационарных наблюдений проведена оценка современного состояния, направленности динамики климатических условий. В ходе проведенных исследований предложены локусы перспективные для восстановления и сохранения степных экосистем. Эти локусы станут в дальнейшем контрольными участками для дальнейшего изучения растительного покрова Кулунды в условиях изменений климата и землепользования, а также для изучения эмиссии углерода. Это позволит в перспективе организовать научно обоснованную систему мониторинга состояния степных экосистемы Кулунды.


Современное состояние исследований в данной области науки, сравнение ожидаемых результатов с мировым
Междисциплинарный подход позволил выстроить блоки информации для установления корреляционных связей в системе «климат-растительный покров-системы землепользования» как того требуют современные международные исследования, проводимые ведущими экспертами в области геоэкологии, адаптивно-ландшафтного землепользования и охраны природы


Новизна подхода в решении обозначенной проблемы
Впервые представлена оценка климата степной территории Кулунды и Приобского плато (Алтайский край) за период 1955-2009 гг. в сопоставлении с изменением климата метеостанции Барнаул (1838-2009 гг.). Выделен период значительного потепления с 1990-х годов ХХ в., сопровождающийся уменьшением осадков. Впервые сопоставлены сохранность степных сообществ Кулунды начала прошлого века и в настоящее время (по маршрутам экспедиции П.Н. Крылова 1913 г.).


Описание области применения результатов научно-исследовательской работы
Разработка стратегических планов социально-экономического развития регионов, планирование и анализ данных в системе мониторинга растительный покров-климат-землепользование, оценка антропогенной трансформации и устойчивости степных экосистем


Имеющийся у коллектива научный задел по предлагаемому проекту, полученные ранее результаты, разработ
Руководитель проекта д.б.н. проф. М.М. Силантьева защитила диссертацию по теме «Флора Алтайского края: Анализ и история формирования». Два раздела диссертационной работы были посвящены истории формирования растительного покрова и его антропогенной трансформации на территории Алтайского края. В основу были положены обобщение результатов современных ботанико-географических работ, а также палеоботанических, палеогеографических и палеоклиматических исследований. Основные тенденции антропогенной трансформации растительного покрова Алтайского края и его пути были рассмотрены 5 статьях. Ею была предложена периодизация развития растительного покрова в голоцене для предалтайских территорий и Кулунды в частности с учетом изменения климата и хозяйственно-культурных типов этносов. В течение последних 15 лет она активно работала по теме научного направления кафедры «Антропогенные изменения растительного покрова Алтайского края и сопредельных территорий», занимаясь оценкой антропогенной трансформации природных экосистем. Харламова Н.Ф. в течение многих лет работает над изучением климата России и Алтайского края в частности. Она является автором более 100 научных работ, среди которых «Атлас снежно-ледовых ресурсов мира» (РАН, Москва, 1997); «Атлас Алтайского края» (М.: ГУГК СССР, 1991) и научно-справочный атлас «Барнаул» (климатические разделы). Ею подготовлены 2 монографии, посвященные сезонной ритмике климата и оценке изменений климата в позднем голоцене. Н.Ф. Харламовой получены оценки изменения годовой температуры воздуха по метеостанции Барнаул, определена общая тенденция аридизации территории на фоне потепления, которая может не только сохраниться, но и усилиться в ближайшие десятилетия.Шибанова А.А. защитила кандидатскую диссертацию по флоре и растительности поймы Верхней Оби, в которой рассмотрены вопросы антропогенной трансформации лугов и пастбищ. В 2008 - 2009 гг. она приняла участие в международной программе (DSG 321-mie) по теме «Мониторинг и менеджмент окружающей среды» в рамках межвузовской договоренности с Университетом Мартина-Лютера Галле-Виттенберг (г.Галле, Германия), поддержанной фондом Академических обменов Германии (DAAD). В результате двухмесячной стажировки по этой программе в Германии Шибанова А.А. прошла обучение основам экологического мониторинга на немецком языке и получила сертификат международного образца.Елесова Н.В. в 1997 г. защитила кандидатскую диссертацию на тему: «Природно-антропогенные трансформации растительного покрова Центральной Кулунды». Работа была посвящена изучению пастбищной дигрессии степной и луговой растительности и способам восстановления ее после выпаса (введение пастбищеоборота, применение удобрений, пастбищная демутация). Наталья Владимировна является автором более 20 публикаций по флоре и растительности Кулунды, Благовещенского и Суетского заказников, редким видам растений и растительных сообществ степи, стадиям антропогенной трансформации степных сообществ. С 1983 по 2010 гг. участвовала в проведении мониторинговых наблюдений на территории Благовещенского и Суетского заказников за состоянием степной растительности. Замечено восстановление степной растительности после снятия интенсивных пастбищных нагрузок. В работе была определена биологическая продуктивность типичных степных и луговых ценозов Центральной Кулунды, произведена классификация растительности.Мироненко О.Н. защитила кандидатскую диссертацию по теме: «Флора Северных предгорий Алтая». В работе была проанализирована история хозяйственного освоения и использования природных ресурсов этой территории. В последние годы ею проводятся исследования в сфере сохранения биологического разнообразия и инновационного развития традиционных отраслей природопользования. Мироненко О.Н. неоднократно являлась участником научных и научно-образовательных проектов российских и зарубежных научных фондов. В 2008 г. ею подготовлены разделы учебного пособия «Человек и окружающая среда», «Основы природопользования». В 2009 г. опубликовано учебное пособие «Вопросы сохранения биоразнообразия при принятии управленческих решений: пособие для управленческого персонала регионального и муниципального уровней», в котором рассмотрены особенности адаптивно-ландшафтного принципа характера землепользования.


Перечень основных публикаций и публичных выступлений, в которых отражены достигнутые результаты научно-исследовательских работ по проекту
-


Перечень международных, федеральных, региональных и муниципальных конкурсов, в которых проект был признан победителем
-


Текущая стадия разработки проекта
Научно-исследовательская работа


Патентная чистота научно-технического задела, его защищенность
Данный вопрос не рассматривался


Тип научно-исследовательской работы
Поисковые проблемно-ориентированные исследования


Описание основных ожидаемых научных результатов
В ходе работы над проектом были выполнены поставленные задачи 1. Выявлены локусы с естественной и полуестественной растительностью – ключевые участки для изучения степени трансформации растительного покрова и эмиссии углерода. 2. Проведены экспедиционные работы. 3. Составлена климатическая характеристика территории, определены тенденции изменений основных параметров климата. 4. Выявлена и оценена эффективность землепользования на территории Кулунды в историческом разрезе и в настоящее время. 5. Оценено состояние растительного покрова локусов выявленных степных сообществ и пастбищ, с использованием фитоценотических показателей. 6. Построены сукцессионные ряды основных типов растительности Кулунды с учетом различных систем землепользования (растениеводство, скотоводство, рекреация) и климатического градиента (лесостепь, степь, сухая степь). 7. Определены ключевые виды растений для функционирования и восстановления экосистем и собраны сведения о биологических особенностях этих видов.8. Предложены локусы перспективные для восстановления и сохранения степных экосистем.


Ожидаемая научная, научно-техническая продукция
Подготовлены 3 статьи, отчет


Срок реализации Проекта (месяцев)
4


Необходимый объем финансирования (тыс. руб.)
20000


Ключевые слова

-


Графические, презентационные, текстовые и иные материалы к проекту

-