esoilБюллетень Почвенного института имени В.В. ДокучаеваDokuchaev Soil Bulletin0136-16942312-4202V.V. Dokuchaev Soil Science Institute10.19047/0136-1694-2026-128-26-49esoil-1017Research ArticleСтатьиИзменения в почвенном покрове горных районов Узбекистана за период с 1980-х по 2020-е годы, выявленные по спутниковым данным LandsatSoil cover of mountainous regions of Uzbekistan changes from 1980-ies to 2020-ies detected by Landsat imageshttps://orcid.org/0000-0002-8739-5441СавинИ. Ю.SavinI. Yu.

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2

7 Bld. 2 Pyzhevskiy per., Moscow 119017 5 Bld. 8 Podolskoye shosse, Moscow 115093

savin_iyu@esoil.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9760-3718ГафуроваЛ. А.GafurovaL. A.

100174, Ташкент

100174 Tashkent

secretary@esoil.ruДжалиловаГ. Т.DjalilovaG. T.

100174, Ташкент

100174 Tashkent

secretary@esoil.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9434-3095РомановскаяА. Ю.RomanovskayaA. Yu.

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2

7 Bld. 2 Pyzhevskiy per., Moscow 119017 

burmistrovaann13@mail.ruФИЦ “Почвенный институт им. В.В. Докучаева”; Институт экологии РУДНРоссияFederal Research Centre “V.V. Dokuchaev Soil Science Institute”; Environmental Engineering Institute of RUDN UniversityRussian FederationНациональный университет Узбекистана им. М. УлугбекаУзбекистанNational University of Uzbekistan named after Mirzo UlugbekUzbekistanФИЦ “Почвенный институт им. В.В. Докучаева”РоссияFederal Research Centre “V.V. Dokuchaev Soil Science Institute”Russian Federation20262907202601282649Copyright © Савин И.Ю., Гафурова Л.А., Джалилова Г.Т., Романовская А.Ю., 20262026Савин И.Ю., Гафурова Л.А., Джалилова Г.Т., Романовская А.Ю.Savin I.Y., Gafurova L.A., Djalilova G.T., Romanovskaya A.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.esoil.ru/jour/article/view/1017

Изменение почвенного покрова часто приводит к существенной трансформации функций почв, а в некоторых случаях к их полной потере и деградации почв, что существенно сказывается на качестве окружающей среды и сервисов почв. Все это предопределяет важность изучения процессов динамичности почв и почвенного покрова. Целью наших исследований было выявление тренда многолетней динамики почвенного покрова горных районов Узбекистана с 80-х годов прошлого века до 2020-х годов на основе анализа разновременных спутниковых данных. Анализ проведен для районов с абсолютной высотой более 900 м над уровнем моря на основе анализа спутниковых данных Landsat TM5 (29 сцен) за 1985–1987 гг. и Landsat 8 OLI (32 сцены) за 2021–2023 гг. На основе индивидуально определяемых для каждой сцены пороговых значений NDVI все изображения были разбиты на 3 класса наземного покрова: растительность, открытая поверхность почв и водная поверхность. После этого проводилось поканальное вычитание значений яркости в каждом канале за оба анализируемых периода съемки. Результаты были экспертно проинтерпретированы с точки зрения изменений почв. Полученная карта совмещалась с обновленной геоинформационной картой почвенного покрова горных районов республики. На 7% горных территорий Узбекистана за исследуемый период выявлены изменения почвенного покрова, связанные с процессами эрозии, осыпями, обвалами, вторичным переувлажнением и засолением почв. Для 4% территории исследований наблюдается тренд к проградации почв. Динамичность водной поверхности (затопление почв, освобождение почв от водной поверхности) на территории исследований наблюдается на 0.1–0.3% от площади гор. Проведенные исследования показали широкие возможности использования многолетних архивов спутниковых данных для оценки динамичности почв и почвенного покрова труднодоступных горных регионов Узбекистана.

Soil cover changes oftenly result in significant transformation of soil functions, and in some cases in their complete loss and soil degradation, which affects greatly the quality of the environmental conditions and soil services. Thus, studying the processes of soil and soil cover changes in dynamics is of greatest importance. The aim of the research was to identify the trend in longterm dynamics of soil cover in mountainous regions of Uzbekistan for the period from the 1980-ies to the 2020-ies through the analysis of multitemporal satellite data. The analysis was carried out for regions of Uzbekistan with an absolute altitude of more than 900 meters above sea level. Soil cover changes were identified by means of the analysis of Landsat TM5 satellite data (29 scenes) for 1985–1987 period and Landsat 8 OLI (32 scenes) for 2021– 2023 one. Based on the NDVI threshold values, individually determined for each scene, all images were divided into 3 land cover classes: vegetation cover, open soil surface and water surface. After that, channel-by-channel subtraction of the brightness values in each channel was carried out for both survey periods. The results were expertly interpreted in terms of soil changes. The developed map of soil cover changes was superposed over the updated geoinformation map of the soil cover of the mountainous regions of Uzbekistan. The main types of the found changes are associated with erosion processes, scree, rockfalls, secondary waterlogging and salinization of soils. These changes affect about 7% of the mountainous territory of the country for the period under study. A trend towards soil progradation is observed for 4% of the mountainous territory of Uzbekistan. Changes in the soil cover due to the dynamics of the water surface (flooding of soils, exposure of the soil surface after the water level in reservoirs has dropped or instead of intermittent water bodies) in the study area are observed on 0.1–0.3% of the mountain area. The conducted studies have shown the wide possibilities of using longterm archives of satellite data to assess the dynamics of soils and soil cover in hard-to-reach mountainous regions of Uzbekistan.  

мониторинг почвгорные почвыУзбекистанLandsatдеградация почвsoil cover monitoringmountain soilsUzbekistanLandsatsoil degradationИсследования выполнены в рамках выполнения темы НИР по Госзаданию FGUR-2025-0003 (125042105327-8) 4.The studies were carried out within the framework of State assignment No. FGUR-2025-0003 (125042105327-8) 4.ReferencesАлибоева М.А., Жаббаров З.А., Фахрутдинова М.Ф. Влияние природных факторов на химические свойства горных почв (на примере почв Чаткальского государственного биосферного заповедника) // Научное обозрение. Биологические науки. 2022. № 1. С. 10–15. URL: https://science-biology.ru/ru/article/view?id=1252.Aliboeva M.A., Zhabbarov Z.A., Fakhrutdinova M.F., Influence of natural factors on chemical properties of mining soil (on the example of soils of the Chatkal state biosphere reserve), Scientific Review. Biological science, 2022, No. 1, pp. 10–15, URL: https://science-biology.ru/ru/article/view?id=1252. (In Russ.)Атлас почвенного покрова Республики Узбекистан. Ташкент, 2010. 44 с.Atlas of the soil cover of the Republic of Uzbekistan. Tashkent, 2010, 44 p. (In Russ.)Гафурова Л.А., Савин И.Ю., Джалилова Г.Т. Обновление почвенной карты горных районов Узбекистана // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2024. Вып. 118. С. 21–47. DOI: https://doi.org/10.19047/0136-1694-2024-118-21-47.Gafurova L.A., Savin I.Yu., Djalilova G.T., Updating of soil map of mountaneous regions of Uzbekistan, Dokuchaev Soil Bulletin, 2024, Vol. 118, pp. 21–47, DOI: https://doi.org/10.19047/0136-1694-2024-118-21-47. (In Russ.)Джалилова Г.Т. Геоинформационный анализ эрозионных процессов в среднегорьях и низкогорьях Узбекистана (на примере почв Чаткальского и Туркестанского хребтов): Автореф. дис. ... докт. биол. наук. Ташкент, 2018. 53 с.Djalilova G.T., Geoinformation analysis of erosion processes in the middle and low mountains of Uzbekistan (on the example of soils of the Chatkal and Turkestan ranges), Extended abstract Dr. Biol. Sci. thesis, Tashkent, 2018, 53 p. (In Russ.)Иванов А.Л., Савин И.Ю., Прудникова Е.Ю., Воронин А.Я., Духанин Ю.А., Вернюк Ю.И. Дистанционные технологии ландшафтной адаптации земледелия. М.: ФИЦ “Почвенный институт им. В.В. Докучаева”, 2025. 141 с.Ivanov A.L., Savin I.Yu., Prudnikova E.Yu., Voronin A.Ya., Dukhanin Yu.A., Vernyuk Yu.I., Remote technologies for landscape adaptation of agriculture, Moscow: V.V. Dokuchaev Soil Science Institute, 2025, 141 p. (In Russ.)Керженцев А.С. Функциональная экология. М.: Наука, 2006. 259 с.Kerzhentsev A.S., Functional ecology, Moscow: Nauka, 2006, 259 p. (In Russ.)Мягкова Н.В. Экологические аспекты изменения климата в Узбекистане // Universum: технические науки. 2019. № 2(59). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ekologicheskie-aspekty-izmeneniya-klimatav-uzbekistane.Myagkova N.V., Ecological aspects of climate change in Uzbekistan, Universum: technical science, 2019, No. 2(59), URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ekologicheskie-aspekty-izmeneniya-klimatav-uzbekistane. (In Russ.)Назаров А.С. Почвы западных отрогов Чаткальского хребта (на примере почв Чаткальского горно-лесного государственного заповедника): Автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Ташкент, 1987. 21 с.Nazarov A.S., Soils of the western spurs of the Chatkal ridge (on the example of soils of the Chatkal mountain-forest state reserve, Extended abstract of Cand. Agri. Sci. thesis, Tashkent, 1987, 21 p. (In Russ.)Раупова Н.Б., Абдуллаев С.А. Горно-коричневые карбонатные почвы Западного Тянь-Шаня, их агрохимические свойства и гумусное состояние // Бюллетень науки и практики. 2018. № 2. С. 153–161.Raupova N.B., Abdullaev S.A., Mineral-brown carbonate soils of the Western Tien Shan, their agrochemical properties and humus condition, Bulletin of Science and Practice, 2018, No. 2, pp. 153–161. (In Russ.)Савин И.Ю., Отаров А., Жоголев А.В., Ибраева М.А., Дуйсеков С. Выявление многолетних изменений площади засоленных почв Шаульдерского орошаемого массива по космическим снимкам Landsat // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2014. Вып. 74. С. 49–65. DOI: https://doi.org/10.19047/0136-1694-2014-74-49-65.Savin I.Yu., Otarov A., Zhogolev A.V., Ibraeva M.A., Duseikov S., Longterm changes in the area of saline soils recognized by Landsat images in Shauldersk irrigated massive, Dokuchaev Soil Bulletin, 2014, Vol. 74, pp. 49–65, DOI: https://doi.org/10.19047/0136-1694-2014-74-49-65. (In Russ.)Турабаев А. Описание некоторых природных факторов, сохраняющих разнообразие горных коричневых почв (на примере Чаткальских и Нуратинских гор): Автореф. дис. … канд. биол. наук. Ташкент, 2011. 27 с.Turabaev A., Description of some natural factors preserving the diversity of mountain brown soils (using the Chatkal and Nurata Mountains as an example), Extened abstract of Cand. Biol. Sci. thesis, Tashkent, 2011, 27 p. (In Russ.)Турдалиев Ж.М., Мансуров Ш.С., Ахмедов А.У., Абдурахмонов Н.Ю. Засоленность почвогрунтов и грунтовых вод Ферганской долины // Научное обозрение. Биологические науки. 2019. № 2. С. 10–15. URL: https://science-biology.ru/ru/article/view?id=1139.Turdaliev Zh.M., Mansurov Sh.S., Akhmedov A.U., Abdurakhmanov N.Yu., Salinization of soil-grounds and groundwater of the the Fergana Valley), Scientific Review. Biological science, 2019, No. 2, pp. 10–15, URL: https://science-biology.ru/ru/article/view?id=1139. (In Russ.)Турсунов Л., Ханазаров А., Фахрутдинова М., Камилова Д. Горные почвы Узбекистана. Ташкент: “Турон-Икбол”, 2009. 232 с.Tursunov L., Khanazarov A., Fakhrutdinova M., Kamilova D., Mountain soils of Uzbekistan, Tashkent: “Turon-Ikbol”, 2009, 232 p.Фахрутдинова М.Ф. Фракционный и групповой состав горнокоричневые выщелоченные почвы // Вестник НуУЗ. 2014. № 3/2. С. 79– 82.Fakhrutdinova M.F., (Fractional and group composition of mountainbrown leached soils, Acta Ntional University of Uzbekistan. Exact Sciences, 2014, No. 3/2, pp. 79–82. (In Russ.)Chen Q., Vaudour E., Richer-de-Forges A.C., Arrouays D. Spectral indices in remote sensing of soil: definition, popularity, and issues. A critical overview // Remote Sensing of Environment. 2025. Vol. 329. 114918. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rse.2025.114918.Chen Q., Vaudour E., Richer-de-Forges A.C., Arrouays D., Spectral indices in remote sensing of soil: definition, popularity, and issues. A critical overview, Remote Sensing of Environment, 2025, Vol. 329, 114918, DOI: https://doi.org/10.1016/j.rse.2025.114918.Jombo S., Abd Elbasit M.A.M., Gumbo A.D., Nethengwe N.S. Remote Sensing Application in Mountainous Environments: A Bibliographic Analysis // International journal of environmental research and public health. 2023. Vol. 20(4), 3538. DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph20043538.Jombo S., Abd Elbasit M.A.M., Gumbo A.D., Nethengwe N.S., Remote Sensing Application in Mountainous Environments: A Bibliographic Analysis, International journal of environmental research and public health, 2023, Vol. 20(4), 3538, DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph20043538.Gafurova L.A., Djalilova G.T., Ergasheva O.X., Kadirova D.A. Measures on erosion-preventive forest melioration in mountain areas of Uzbekistan // Journal of Critical Reviews. 2020. No. 7(2). P. 283–287. DOI: https://doi.org/10.31838/jcr.07.02.52.Gafurova L.A., Djalilova G.T., Ergasheva O.X., Kadirova D.A., Measures on erosion-preventive forest melioration in mountain areas of Uzbekistan, Journal of Critical Reviews, 2020, No. 7(2), pp. 283–287, DOI: https://doi.org/10.31838/jcr.07.02.52.Mammadov E., Nowosad J., Glaesser C. Estimation and mapping of surface soil properties in the Caucasus Mountains, Azerbaijan using highresolution remote sensing data // Geoderma Regional. Vol. 26. 2021. e00411. DOI: https://doi.org/10.1016/j.geodrs.2021.e00411.Mammadov E., Nowosad J., Glaesser C., Estimation and mapping of surface soil properties in the Caucasus Mountains, Azerbaijan, using highresolution remote sensing data, Geoderma Regional, Vol. 26, 2021, e00411, DOI: https://doi.org/10.1016/j.geodrs.2021.e00411.Mauro S.E.D. Soil Degradation: Overview and Critique // In: Ecology, Soils, and the Left. Environmental Politics and Theory. New York: Palgrave Macmillan, 2014. DOI: https://doi.org/10.1057/9781137350138_4.Mauro S.E.D., Soil Degradation: Overview and Critique, In: Ecology, Soils, and the Left. Environmental Politics and Theory, New York: Palgrave Macmillan, 2014, DOI: https://doi.org/10.1057/9781137350138_4.Nabieva G.M. Soils of the western spurs of the Chatkal ridge and their enzymatic activity. Tashkent: NUU, 2008. 132 p.Nabieva G.M., Soils of the western spurs of the Chatkal ridge and their enzymatic activity, Tashkent: NUU, 2008, 132 p.Potapov P., Hansen M.C., Pickens A., Hernandez-Serna A., Tyukavina A., Turubanova S., Zalles V., Li X., Khan A., Stolle F., Harris N., Song X., Baggett A., Kommareddy I., Kommareddy A. The Global 2000-2020 Land cover and land use change dataset derived from the Landsat archive: first results // Frontiers in Remote Sensing. 2022. Vol. 3. URL : https://www.frontiersin.org/journals/remotesensing/articles/10.3389/frsen.2022.856903. DOI: https://doi.org/10.3389/frsen.2022.856903.Potapov P., Hansen M.C., Pickens A., Hernandez-Serna A., Tyukavina A., Turubanova S., Zalles V., Li X., Khan A., Stolle F., Harris N., Song X., Baggett A., Kommareddy I., Kommareddy A., The Global 2000-2020 Land cover and land use change dataset derived from the Landsat archive: first results, Frontiers in Remote Sensing, 2022, Vol. 3, URL: https://www.frontiersin.org/journals/remotesensing/articles/10.3389/frsen.2022.856903, DOI: https://doi.org/10.3389/frsen.2022.856903.Shermanov B. Assessment of degradation in mountain and foothill areas using GIS technologies in Parkent District, Uzbekistan // New Uzbekistan Journal of Academic Research. 2025. Vol. 2(2). P. 57–63. URL: https://inlibrary.uz/index.php/yoitj/article/view/65984.Shermanov B., Assessment of degradation in mountain and foothill areas using GIS technologies in Parkent District, Uzbekistan, New Uzbekistan Journal of Academic Research, 2025, Vol. 2(2), pp. 57–63, URL: https://inlibrary.uz/index.php/yoitj/article/view/65984.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.