Наземные и дистанционные методы исследования процессов ландшафтных трансформаций на Терском берегу Белого моря.

На Терском берегу Белого моря (южная часть Кольского полуострова), от р. Варзуги до р. Пулонги, на легких песчаных грунтах голоценовых морских террас наблюдаются процессы активного эолового разрушения почвенного и растительного покровов. Образование дефляционных форм и дюнных массивов на данной территории произошло в результате действия комплекса неблагоприятных природных факторов, таких как легкий механический состав грунтов, сильные ветры, низкие температуры, так и нерационального использования земель - вырубки лесов, пожаров, перевыпаса скота и т.п. Наибольшие площади эти процессы охватили на участке побережья в районе устья р. Варзуги, где сформировалось пустынеподобное урочище Кузоменские пески.
Разрастание песчаных массивов на Терском побережье привело к необходимости исследования деградированных земель, разработки и внедрения методов восстановления сосновых лесов в суровых климатических условиях. Материалы ДДЗ позволяют отслеживать динамику процессов восстановления лесов и современное состояние земель.
Нами были проведены комплексные исследования состояния экосистем Терского берега с использованием наземных и дистанционных методов. Наземные исследования включали изучение особенностей микроклимата, характера и динамики рельефа, содержание элементов минерального питания в почве разновозрастных насаждений из Pinus sylvestris L., изменения в видовом и экобиоморфном составе сообществ. Также, исследовали изменения в фотосинтетическом аппарате сосны (пигментный состав и интенсивность биохимических процессов фотосинтеза) и в содержании элементов минерального питания в хвое в зависимости от возраста и структуры насаждений.
По спутниковым снимкам были выделены основные участки развития эоловых процессов, произведена их типизация, на основе полевых наблюдений описаны характерные комплексы форм рельефа, произведено геоморфологическое картографирование. С использованием БПЛА и геодезических методов были заложены стационары для наблюдений за динамикой ландшафта ключевых участков.
Ареной развития дефляционных процессов являются песчаные прибрежно-морские отложения с нарушенным почвенно-растительным покровом. Основные формы деградации ландшафта – эоловые котловины, значительные по площади (до 1 км2) поверхности эолового выравнивания, дюнные массивы и гряды высотой до 20 м. Эти формы различны по возрасту и динамике и укладываются в ряд от молодых - активных до зрелых - стабилизированных. Крупные районы эоловой деградации соответствуют наиболее антропогенно нагруженным территориям, примыкающим к существующим и бывшим поселениям. Однако, эти процессы развиты и на незаселённых участках берега. В целом, процессы эоловых трансформаций ландшафтов Терского берега можно оценить как высокоопасные.
Наземные исследования проводились на пробных площадях, характеризующих 4 возрастные стадии развития насаждений. Все пробные площади располагаются на бугристых песках. Для изучения условий произрастания сосновых насаждений на каждой пробной площади в вегетационный период измерялись температура, влажность и содержание элементов питания в верхнем горизонте почвы с учетом микрорельефа (на буграх и в межбугристых понижениях). Анализ рассмотренных показателей состояния формирующихся сосновых лесов позволил выбрать наиболее информативные, на основе которых можно проводить оценку состояния насаждений и мониторинг процесса фитомелиорациии: морфометрические (высота деревьев, диаметр ствола на высоте 1,3 м, ежегодный прирост), фитоценотические (экобиоморфный состав и флористическое разнообразие), биохимические (соотношение пигментов). Изменения показателей, характеризующих состояние и развитие растительных сообществ при фитомелиорации на Терском берегу позволили выделить стадии формирования сосновых лесов.
В результате наземных исследований и обработки материалов дистанционного зондирования (космических снимков различного разрешения) удалось оценить площадное распространение песчаных массивов и их динамику при восстановлении сосновых лесов на Терском берегу.
Работа частично выполнена при поддержке проекта РФФИ 18-05-60221 Арктика «Методология оценки состояния и динамики наземных экосистем Арктики в условиях антропогенного воздействия по данным ДЗЗ» (методическая часть работы) и РФФИ 16-05-00262 А «Геоморфологические риски в береговой зоне песчаных побережий внутренних морей» (обработка данных по изучению процессов эоловых трансформаций ландшафтов).