В гольцово-тундровом поясе Восточного Саяна среди скальных выходов и каменистых россыпей распространены высокощебнистые маломощные горно-тундровые почвы. Под редколесьями они чередуются с тундровыми оподзоленными, горно-лесными перегнойными и мерзлотно-болотными почвами.
В горно-таёжном поясе почвы подзолистые, торфяно-перегнойные мерзлотные, бурые грубогумусовые. Дерново-карбонатные оподзоленные почвы свойственны предгорьям.
В предсаянской части Иркутско-Черемховской равнины распространены мерзлотно-болотные и мерзлотно-луговые почвы. На приподнятых участках речных террас, в сухих ложбинах развиты сезонно-мерзлотные лугово-черноземные почв. Они образуют сложные комплексы внутренних дельт.
Для низких увалов междуречий Иркутско-Черемховской равнины характерны серые лесные почв, благодаря распашке на большей части территории они преобразованы в проградированные серые лесные почв.
Наряду с растительностью почвенный покров в горах и на предгорьях Восточного Саяна выполняет ландшафтно-защитные функции. Для земледельческого освоения горные почвы не пригодны.
Высокими агропроизводственными свойствами отличаются почвы Иркутско-Черемховской равнины. Основная часть пригодных для земледелия почв – серых лесных, отчасти – дерново-подзолистых и лугово-черноземных – уже освоена. Около 40 % земельного фонда сельхозпредприятий района составляют пахотные почвы высокого и среднего плодородия. Луговые и лугово-черноземные почвы используются в качестве кормовых угодий в кормовых севооборотах, распахивать их нерентабельно из-за неблагоприятных физических свойств, сохранения многолетней мерзлоты, урожаи пропашных культур ан них низкие, в то время как сенокосы и пастбища отличаются высокой урожайностью. Дерново-подзолистые почвы обладают худшими, чем серые лесные, агропроизводственными свойствами. Для повышения их плодородия необходимо внесение органических и минеральных удобрений.
На территории сельхозпредприятий района лесные массивы занимают около 47 площади. Однако лишь незначительная часть почв под лесами обладает хорошим естественным плодородием, но и их освоение не рекомендуется из-за почвозащитной, водоохранной рекреационной функций лесов. Большая же часть почв под лесами – дерново-подзолистых, серых лесных маломощных и короткопрофильных – имеет низкое и очень низкое естественное плодородие. Воссоздание плодородия требует больших усилий и крупных затрат. Более рентабельно на лесных почвах в естественном состоянии осуществлять недолговременные выпасы скота.
Резервом для расширения площади пашни являются облесенные почвы в хозяйствах Присаянья и на крайнем севере района.
Вследствие длительного использования под пашней серые лесные почвы на склонах почти повсеместно в той или иной степени смыты, имеют среднесуглинистый механический состав.
В Тулунском районе преобладают леса (72 %), значительные площади занимают болота, горные тундры и высокогорные редколесья. В составе лесов на склонах Восточного Саяна доминирует кедр, встречаются пихта, ель, лиственница. Весьма важной особенностью кедровников представляется развитие в них ягодных кустарничков – брусники, черники. На равнине распространены леса из сосны и лиственницы; ель встречается лишь по заболоченным долинам. Значительная часть равнинных лесов сведена и заменена сельхозугодьями.
Естественные ландшафты Тулунского района в значительно степени изменены антропогенной деятельностью, связанной с добычей полезных ископаемых, эксплуатацией лесов, промышленным производством и сельским хозяйством.
Благоприятные почвенно-климатические условия равнинной части района определили довольно высокую степень его освоенности (боле 12 %). Велик удельный вес пашни – 9188 га, меньше пастбищ (530 га) и сенокосов (28 га).
Дефицит влаги в почве компенсируется проведением водных мелиораций.
Природоохранные мероприятия на землях сельхозпредприятий должны быть направлены на совершенствование методов обработки земли, повышения плодородия почвы, их мелиорацию, предупреждение эрозии, предотвращение загрязнения водоемов. Наиболее актуальна для Тулунского района проблема рекультивации земель, нарушенных добычей угля. Нарушенная поверхность представляет собой систему гребней, поднимающихся на 14-16 м над разделяющими их понижениями. Высота бортовых отвалов достигает 30 м.
Углубление карьеров вызывает образование депрессионных воронок, понижение уровня грунтовых вод, снижение водности рек, иссушение почвогрунтов.
Основные направления рекультивации – лесное и водно-рекреационное. Наиболее распространены посадки сосны, акации желтой и ивы.
Наиболее высокая способность к самоочищению от техногенных загрязняющих веществ свойственна ландшафтам горной тайги, наименьшая – болотно-лесным комплексам Иркутско-Черемховской равнины, находящимся в барьерном подножьи Восточного Саяна.
3 Оценка современного состояния агроэкосистем хозяйства
3.1 Экологическая оценка агроландшафтов
С экологической точки зрения современный ландшафт – это целостная система взаимосвязанных и взаимодействующих компонентов. Необходимо предпосылкой для грамотного управления процессами использования ландшафта является разработка теоретико-методических основ решения конкретных практических задач. При этом к вопросам первоочередной важности относится оценка устойчивости современного ландшафта (в том числе и аграрного) и его оптимизации.
Агроландшафты – антропогенные ландшафты с преобладанием в их биотической части сообществ живых организмов, искусственно сформированных человеком (антропобиоценозов) и заменивших естественные фито- и зооценозы на большей части территории. В более узкой трактовке под агроландшафтом понимают ландшафт, на большей части которого естественная растительность заменена посевами и посадками сельскохозяйственных растений. Под агроландшафтами понимают также пейзажи сельской местности.
Агроландшафты являются целостными генетически однородными пространственно-временными единицами, несмотря на то, что определенная часть их естественного растительного покрова замена агроценозами.
С позиции системного подхода, учитывающего особенности формирования функционирования ландшафтов, представляются возможными следующие предпосылки оптимизации агроландшафтов.
Во-первых, формирование и поддержание на оптимальном уровне структуры и функционирования земельных угодий, обеспечивающих необходимое разнообразие и устойчивость агроландшафтов.
Во-вторых, экологическая оптимизация агроландшафтов должна обеспечивать восстановление и сохранение местного генетического фонда живой природы, а также восстановление и сохранение естественных ценозов.
В-третьих, восстановление и сохранение обводненности территории, которая должна соответствовать естественному фонду данного ландшафтного образования.
В-четвертых, экологическая оптимизация агроландшафтов обеспечивается целенаправленным развитием сети охраняемых природных территорий различных рангов и статуса (от микрозаказников до заповедников).
Рассматривая вопросы устойчивости и оптимизации ландшафтов, очень важно располагать системой количественных оценок и характеристик изучаемых процессов. Оценивать степень экологической устойчивости ландшафта необходимо с помощью коэффициента экологической стабилизации (КЭСЛ), интегрирующего качественные и количественные характеристики абиотических и биотических элементов ландшафта.
Методика определения коэффициентов экологической стабилизации
Согласно В. А. Баранову, первый метод с помощью этого коэффициента основан на определении и сопоставлении площадей, занятых различными элементами ландшафта, с учетом их положительного или отрицательного влияния на окружающую среду:
Где, Fcm –площади, занятые стабильными элементами ландшафта- сельскохозяйственными культурами и растительными сообществами, оказывающими на него положительное влияние;
Fнcm – площади, занятые нестабильными элементами ландшафта (ежегодно обрабатываемые пашни, земли с неустойчивым травяным покровом, склонами, площадями под застройкой и дорогами, зарастающими или заиленными водоемами, местами добычи полезных ископаемых, другими участками, подвергающимися антропогенному опустошению).
Оценку ландшафта производят по следующей шкале:
КЭСЛ1 характеристика ландшафта
<0,5 нестабильность хорошо выражена
0,51…1,00 состояние стабильное
1,01…3,00 состояние условно стабильное
4,51 и более стабильность хорошо выражена.
Биотические элементы ландшафта оказывают неодинаковое влияние на его стабильность. Для оценки ландшафта необходимо учитывать не только их площади, но и внутренние свойства, а также качественное состояние (влажность и профиль биотопа, структура биомассы, геологическое строение, местоположение и морфология поверхности):
Где, fi-площадь биотического элемента;
Кэз- коэффициент, характеризующий экологическое значение отдельных биотических элементов (например, площадь застройки-0; пашня-0,14; виноградники-0,29; хвойные леса-0,38; сады, лесные культуры, лесополосы-0,43; огороды-0,5; луга-0,62; хвойно-широколиственные леса-0,63; пастбища-0,68; водоемы и водостоки-0,79; лиственные леса-1,0);
Кr - коэффициент, геолого-морфологической устойчивости рельефа (1,0- стабильный, 0,7 – нестабильный, например, рельеф песков, склонов, оползней);
Ft – площадь всей территории ландшафта.
Оценку ландшафта производят по следующей шкале:
КЭСЛ2 характеристика ландшафта
<0,33 нестабильный