Изменения в почвенном покрове горных районов Узбекистана за период с 1980-х по 2020-е годы, выявленные по спутниковым данным Landsat

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.

1. Алибоева 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.

2. Атлас почвенного покрова Республики Узбекистан. Ташкент, 2010. 44 с.

3. 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.

4. 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.

5. 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.

6. Керженцев А.С. Функциональная экология. М.: Наука, 2006. 259 с.

7. 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.

8. 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.

9. 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.

10. 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.

11. 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.

12. 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.

13. Турсунов Л., Ханазаров А., Фахрутдинова М., Камилова Д. Горные почвы Узбекистана. Ташкент: “Турон-Икбол”, 2009. 232 с.

14. Фахрутдинова М.Ф. Фракционный и групповой состав горнокоричневые выщелоченные почвы // Вестник НуУЗ. 2014. № 3/2. С. 79– 82.

15. 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.

16. 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.

17. 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.

18. 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.

19. 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.

20. Nabieva G.M. Soils of the western spurs of the Chatkal ridge and their enzymatic activity. Tashkent: NUU, 2008. 132 p.

21. 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.

22. 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.