:«Эколого-экономический анализ

деградации земель Тульской области».

Руководитель – д.б.н., профессор О. А. Макаров

Оппонент – к.б.н., ст. научный сотрудник кафедры географии почв, Е. П. Быкова

АктуальностьВ современных условиях ухудшения экологической ситуации и угрозы глобальной экологической катастрофы, особую значимость имеют исследования, посвященные решению различных экологических проблем. Актуальность моей бакалаврской работы определяется необходимостью проведения природоохранных мероприятий для улучшения состояния земель, подверженных различным видам деградации.

Цель исследования

Целью моей работы являлось проведение эколого-экономического анализа деградации земель Тульской области.

Задачи исследования1) Провести обзор отечественной и зарубежной литературы, законодательных и нормативных документов в области эколого-экономической оценки земель;2) Оценить ущерб от деградации и загрязнения земель Тульской области, опираясь на российские методологические подходы;3) Предложить показатели деградации земель Тульской области, определить методы их экономической оценки;4) Использовать выбранные показатели в пространственной и временной экономических моделях региона

Научная новизна и практическая значимость

Научная новизна работы: Впервые проведен сопряженный эколого-экономический анализ деградации земель Тульской области, включающий определение ущерба, а также расчёты в соответствии с пространственной и динамической моделями региона.

Практическая значимость работы: Полученные результаты можно использовать при разработке рекультивационных мероприятий н территории Тульской области.

Тульская областьТульская область расположена в северо-восточной части Среднерусской возвышенности в бассейне двух крупных рек – Оки и Дона. Область занимает площадь 25,7 тыс. км2.Особенностью природных условий территории Тульской области является ее положение на границе перехода зоны широколиственных лесов (в северной и северо-западной частях области) в лесостепную зону (в южной и юго-восточной частях области). Лишь небольшие участки территории области оказываются в подзоне южной тайги (хвойно-широколиственных лесов).

Тульская областьКлимат области умеренно-континентальный. Рельеф Тульской области в целом является эрозионно-балочным. Небольшая часть территории Тульской области (менее 1% от общей площади) находится в подзоне дерново-подзолистых почв южной тайги. Приблизительно одинаковые по площади части области (около 50% каждая) оказываются в зоне серых лесных почв широколиственных лесов и в зоне оподзоленных, выщелоченных и типичных черноземов и серых лесных почв лесостепи.

Тульская областьОснову земельного фонда Тульской области составляют земли сельскохозяйственных предприятий, организаций и граждан, земли находящиеся в ведении городских, поселковых и сельских органов власти, земли лесного фонда, земли промышленности, транспорта, обороны, связи и иного назначения.Одним из наиболее негативных процессов для почвенно-земельных ресурсов области является эрозия.

Размер ущерба от деградации рассчитывался для каждого контура деградированных почв и земель согласно «Методике определения размеров ущерба от деградации почв и земель» по формуле:

Ущ = Нс S Кэ Кс Кп + Дх S Кв

Ущ – размер ущерба от деградации почв и земель (тыс. руб.);Нс – норматив стоимости;Дх – годовой доход с единицы площади (тыс.руб.);S – площадь деградированных почв и земель (га);Кэ – коэффициент экологической ситуации территории;Кв – коэффициент пересчета в зависимости от периода времени по восстановлению деградированных почв и земель;Кс – коэффициент пересчета в зависимости от изменения степени деградации почв и земель;Кп – коэффициент для особо охраняемых территорий. Данные по площади и степени деградации контуров брались из приведенных выше картосхем, характеризующих деградацию земель Тульской области. Расчет площади контуров производился в программе MapInfo.

Оценка ущерба от загрязнения и деградации земель

На приведенных картосхемах деградации земель Тульской области для наглядности более высокий уровень деградации (загрязнения) показан более темным цветом.

Запыление

Радиоактивное загрязнение

Эродированность

Состояние биоценозов

Были получены следующие значения ущерба:Ущерб от эрозии - 1 189 948 479 рублей, Ущерб от запыленности - 870 612 913 рублей,Ущерб для биоценозов - 20 404 979 360 рублей,Ущерб от радиационного загрязнения - 875 715 838 рублей.Суммарный ущерб составил 23 341 256 590 рублей.

Оценка ущерба от загрязнения и деградации земель

Для Тульской области были построены пространственная и динамическая регрессионные модели деградации земель. В качестве показателя деградации земель использовалась площадь деградированных земель (в пространственной модели) и показатель баланса плодородия (в динамической модели), а в качестве независимых переменных использовались различные экономические показатели по районам Тульской области. Численные показатели, использованные в построении линейных регрессий в программе IBM SPSS Statistics 22, представляли собой натуральный логарифм от табличных данных (непосредственно экономических показателей).

Эколого-экономический анализ Тульской области на основе применения пространственной и временной моделей

Взаимосвязь между земельными ресурсами (или их качеством) и производством сельхозпродукции оценивалась через производственную функцию Кобба-Дугласа:

Q = La * Ab * Kc

где: Q – производство сельскохозяйственной продукции (в зависимости интерпретации модели также используются показатели выручки от реализации сельскохозяйственной продукции, рентабельность реализованной продукции, прибыль от сельскохозяйственной деятельности или темпы роста данных показателей),L – труд (количество занятых, затраты на оплату труда или темпы роста данных показателей),A – земля (наличие земельных ресурсов или показатель качества земельных ресурсов),K – капитал (инвестиции в сельхозпроизводство, себестоимость сельскохозяйственной продукции за вычетом затрат на оплату труда и земельной ренты, темпы роста себестоимости),a, b, c – соответствующие параметры, которые необходимо оценить при решении регрессионного уравнения.

Эколого-экономический анализ Тульской области на основе применения пространственной и временной моделей

Коэффициент баланса плодородия почв рассчитывался для сельскохозяйственных культур (зерно, подсолнечник, кормовые культуры, картофель, овощи, сахарная свекла) по формуле:

КБП=БМ +(БО*0,034) где БМ – баланс минеральных веществ, БО – баланс органики: БМ=внесение мин. удобр. [кг/га] – вынос мин. вещ. с 10 ц урожая [кг] БО= внесение орг. удобр. [кг/га] – вынос орг. вещ. с 10 ц урожая [кг] После чего определялось среднее арифметическое значение от полученных значений баланса плодородия каждой культуры, умноженного на ее посевную площадь, и это значение прибавлялось к 100%. Полученное значение и являлось коэффициентом баланса плодородия, использующимся как показатель деградации сельскохозяйственных почв.

Эколого-экономический анализ Тульской области на основе применения пространственной и временной моделей

Был произведен анализ полученных линейных регрессий для определения параметров, оказывающих наиболее существенное влияние на показатели деградации земель Тульской области.

Эколого-экономический анализ Тульской области на основе применения пространственной и временной моделей

При расчетах определялся коэффициент эластичности уравнения (В)- мера чувствительности одной переменной к изменению другой, показывающая на сколько процентов изменится первый показатель при изменении второго на 1%, а также другие коэффициенты, показывающие насколько точно независимые переменные описывают зависимую переменную.

Эколого-экономический анализ Тульской области на основе применения пространственной и временной моделей

Пространственная модель

Пространственная модель региона включала в себя экономические показатели по 23 районам Тульской области. Достаточно высокие коэффициенты корреляции (R) и детерминации (R2), значит, изменяемость зависимой

переменной относительно полно описывается выбранными факторами.Коэффициент Дарбина-Уотсона близок к значению 2, что означает отсутствие автокорреляции между выбранными

факторами.Рост посевной площади и урожая зерновых прямо коррелирует с ростом площади деградированных земель. Это

может быть связано с истощением почв из-за недостаточного внесения удобрений.

Пространственная модель

Достаточно высокие коэффициенты корреляции (R) и детерминации (R2), значит, изменяемость зависимой переменной относительно полно описывается выбранными факторами.

Коэффициент Дарбина-Уотсона близок к значению 2, что означает отсутствие автокорреляции между выбранными факторами.

Затраты на труд имеют положительный коэффициент, что, вероятно, связано с ростом интенсивности эксплуатации земель, вызвавшем их деградацию. В то же время остальные затраты в растениеводстве имеют отрицательный коэффициент, что может быть обусловлено тем, что в остальные затраты входят меры по борьбе с деградацией.

Динамическая модель

Динамическая (временная) модель региона включала в себя экономические показатели по Тульской области с 1995 по 2014 год.

Достаточно высокие коэффициенты корреляции (R) и детерминации (R2), значит, изменяемость зависимой переменной относительно полно описывается выбранными факторами.

Коэффициент Дарбина-Уотсона близок к значению 2, что означает отсутствие автокорреляции между выбранными факторами.

Урожай зерновых имеет отрицательный коэффициент, с его ростом баланс плодородия понижается, что может быть связано с истощением почвы.

Посевная площадь имеет положительную корреляцию с балансом плодородия.

Динамическая модель

Достаточно высокие коэффициенты корреляции (R) и детерминации (R2), значит, изменяемость зависимой переменной относительно полно описывается выбранными факторами.

Коэффициент Дарбина-Уотсона близок к значению 2, что означает отсутствие автокорреляции между выбранными факторами.

Урожай картофеля имеет отрицательный коэффициент, с его ростом баланс плодородия понижается. Затраты на растениеводство имеют положительную корреляцию с балансом плодородия.

1) Анализ отечественной и зарубежной литературы, законодательных и нормативных документов выявил существование различных методических подходов к эколого-экономической оценки земель, среди которых особое место занимают методы оценки ущерба/вреда от загрязнения, деградации и захламления почв и земель, методика оценки действия или бездействия против деградации земель.2) Оценен ущерб от деградации и загрязнения земель Тульской области за 2014 год по «Методике определения размеров ущерба от деградации почв и земель» (Комитет по земельным ресурсам и землеустройству РФ, 1994), составивший 23 341 256 590 рублей (9082 руб/га), из них ущерб от эрозии - 1 189 948 479 рублей (463 руб/га), ущерб от запыленности - 870 612 913 рублей (339 руб/га), ущерб для биоценозов - 20 404 979 360 рублей (7940 руб/га), ущерб от радиационного загрязнения - 875 715 838 рублей (341 руб/га), наибольший вклад в общий ущерб вносит ущерб для биоценозов.

Выводы

3) Предложены показатели деградации земель Тульской области – площадь деградированных земель для пространственной модели (по 23 районам Тульской области) и баланс плодородия для динамической модели (в целом по области с 1995 по 2014 год); определены методы их экономической оценки. 4) Выбранные показатели были использованы построении пространственной и временной экономических моделей региона, и проанализированы при помощи математических методов в программе SPSS Statistics; на усиление деградации земель (рост площади деградированных земель и снижение баланса плодородия) оказывают влияние такие факторы как: экстенсификация и интенсификация сельского хозяйства (рост посевных площадей, рост урожайности, рост затрат на труд), уменьшение затрат на удобрения.

Выводы