Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан




НазваниеМетодические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан
Дата конвертации19.05.2013
Размер83.3 Kb.
ТипДокументы
Валиев В.С., Фасхутдинов М.Г., Петров С.Э. Институт экологии природных систем Академии наук Республики Татарстан


Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан


Очень часто системная структуризация сложной проблемы – максимально доступная стадия ее формализации. Задача не всегда изначально может быть сформулирована простым образом, не сразу ясны оптимальные варианты ее решения, поэтому в агроэкологии правильная формулировка проблемы является залогом успешного выбора рациональной стратегии.

На первом этапе нашего исследования была получена и введена в базу данных информация о состоянии землепользования в 43 районах Республики Татарстан (РТ). Вся информация была получена из открытых источников и включала, в общей сложности, 137 показателей за период 2003-2005 гг.

Рабочей гипотезой при подборе аналитических показателей явилось предположение о том, что наиболее полно агросистемы характеризует информация трех видов – это информация о состоянии системы в данный момент, информация о воздействии и информация о сельскохозяйственной продуктивности агросистемы. Эти три необходимых (и достаточных) на наш взгляд вида информации предполагают, в свою очередь, определенный набор показателей, который мы разделили, соответственно, на три крупных блока:

во-первых, это блок состояния куда собственно и вошли показатели состояния агроландшафтов разных районов: тип почв, содержание гумуса, лесистость территории, наличие пашни подверженной эрозии, распаханность сельхозугодий, облесенность пашни,густота речной сети, общая протяженность рек, видовое разнообразие объектов растительного и животного мира РТ (число видов животных и растений), коэффициент биоразнообразия , лесистость района;

во-вторых, это блок продуктивности, который составили показатели урожайности и валового сбора разных культур, а также бонитет почв;

в-третьих, блок воздействия, в котором были собраны показатели, отражающие давление на агроландшафтные системы: внесение минеральных удобрений, органических удобрений, пестицидов, площадь и доля особо охраняемых природных территорий (ООПТ), поголовье скота в хозяйствах всех категорий, поголовье птицы всех видов, количество тракторов и энергетических мощностей в хозяйствах и т.д.

На втором этапе работы стояла задача выделения из всего массива наиболее информативных и репрезентативных показателей. Для реализации этой задачи нами использовался факторный анализ (метод главных компонент), регрессионный анализ и анализ корреляционной матрицы (Трофимов, 1977; Дубров и др., 2005; Дуброва и др.,2000).

Коэффициенты корреляции рассчитывались методом Пирсона с помощью прикладного статистического программного комплекса «Statistica» v.6.0. В результате расчета была построена корреляционная матрица, отражающая все возможные парные взаимосвязи между изучаемыми параметрами. Каждый полученный коэффициент корреляции оценивался на достоверность по критерию Стьюдента (tst), для него рассчитывался соответствующий уровень значимости (p).

Уже на этом этапе исследования отмечены очень интересные и информативные корреляции между показателями, отражающие давление факторов на агроценозы.

В частности, отмечена достоверная отрицательная корреляционная взаимосвязь между поступлением пестицидов и видовым разнообразием (r=-0.39, p=0.003), а также коэффициентом биоразнообразия (r=-0.37, p=0.001). В то же время, отмечена прямая корреляция между использованием пестицидов и ростом сбора свеклы (r=0.77, p=0.012), и урожайностью ржи (r=0.38, p=0.004). То есть, внесение пестицидов это значимый фактор, влияющий на состояние биоты агроландшафтов. Давление пестицидов, как фактора, снижающего видовое разнообразие экосистем, компенсируется наличием особо охраняемых природных территорий (ООПТ), отмечена высокая достоверная корреляционная связь между повышением видового разнообразия и ростом площадей, а особенно удельной доли ООПТ на территории районов (r=0.58, p=0.001 и r=0.61, p=0.0007, соответственно).

Моделируя эти зависимости, методом множественной регрессии удалось построить модель изменчивости видового разнообразия при влиянии двух разнонаправленных факторов: применение пестицидов и доля площадей ООПТ.

Параметры модели: коэффициент множественной регрессии R=0.64, уровень значимости p=0.0007, критерий Фишера F=12.5, процент охвата «объясняемой» дисперсии 41.1%.

Число видов животных и растений = 1129.74 – 1.32*Поступление пестицидов (т) + 31.53*Доля ООПТ от площади территории (%)

Анализируя корреляционную матрицу мы отмечали показатели имеющие не только высокие и статистически достоверные коэффициенты корреляции, но и обладающие большим числом корреляционных взаимосвязей.

Одним из таких, очень интересных и важных показателей оказалась лесистость территории. Урожайность ржи (r=0.48), пшеницы (r=0.38), гречихи (r=0.46), сборы кукурузы (r=0.30), зеленого корма (r=0.35) и зерновых вообще (r=0.37) прямо зависят от этого параметра. Все отмеченные корреляции достоверны, p<0.05. Кроме того, с этим параметром коррелирует и такой важный показатель, как общая протяженность рек на территории, r=0.48, p=0.003.

В свою очередь, этот же показатель коррелирует со всеми посевными площадями, в частности с площадью пашни (r=0.42, p=0.001) и площадью кормовых (r=0.57, p=0.0005). То есть, протяженность рек и лесистость это определяющие параметры продуктивности агроландшафтов в РТ.

Именно эти показатели лежат в основе корреляционных плеяд из параметров блока продуктивности, если представить все взаимосвязи в виде своеобразных «гирлянд».

Если же моделировать ситуацию методом регрессии, то представляется очевидным, что взаимосвязь лесистости и протяженности рек реципрокная, сопряженная и выступают они единым, взаимообусловленным фактором.


Параметры модели: коэффициент множественной регрессии R=0.45, уровень значимости p=0.05, критерий Фишера F=7.85, процент охвата «объясняемой» дисперсии 22.7%.

Вся посевная площадь (га) = 50146.34 + 27.9*Протяженность рек (км) + 101.84*Лесистость (тыс.га)

Как интересный факт можно отметить наличие прямой корреляции между количеством вносимых органических удобрений и площадью пашни, подверженной эрозии (r=0.45, p=0.02), это становится понятным, если учесть то, что эрозия сопровождается резким снижением содержания гумуса в почве (r=-0.73, p=0.0022).

Регрессионная модель этой зависимости имеет следующие параметры:

коэффициент множественной регрессии R=0.73, уровень значимости p=0.00001, критерий Фишера F=45.7, процент охвата «объясняемой» дисперсии 53%.

Содержание гумуса = 7.738 – 0.069*Пашня с эрозией (%)

Соответственно, показатели содержания гумуса имеют отрицательную корреляцию при увеличении в общей структуре почв доли дерново-подзолистых (r=-0.72, p=0.011), дерново-карбонатных (r=-0.37, p=0.020), серых лесных (r=-0.79, p=0.003), коричнево-серых почв (r=-0.32, p=0.0014). С чернозёмами эта связь положительна r=0.86, p=0.001.

Таким образом, содержание гумуса является интегральным показателем характеризующим преобладающий тип почв в районе.

Кроме того, отмечена взаимосвязь между плотностью населения (особенно сельского) и ростом доли пашни с эрозией (r=0.43, p=0.004). Удалось расcчитать регрессионную модель этой связи R=0.32, F=5.16, p=0.037

Наличие пашни, подверженной эрозии, % = 27,149 + 0,773*Плотность населения, чел/кв.км.

Внесение минеральных удобрений положительно коррелирует с урожайностью практически всех возделываемых культур.

На первом месте по числу положительных связей находится внесение азотных удобрений – выделена корреляционная плеяда из 20 взаимосвязей. Максимальные коэффициенты корреляции отмечены с показателями сбора гороха (r=0.64, p=0.001), валовым сбором трав (r=0.62, p=0.003) и урожайностью проса (r=0.59, p=0.017).

На втором месте по числу связей находится внесение органических удобрений. Отмечено 13 статистически достоверных взаимосвязей этого параметра с такими показателями как доля пашни с эрозией, сбор гороха, картофеля, кормовых культур, силосных, валовый сбор трав, урожайность ячменя, проса, гороха, картофеля, свеклы, однолетних и многолетних трав.

Максимальные коэффициенты отмечены со следующими показателями: урожайностью свеклы (r=0.65, p=0.013), проса (r=0.60, p=0.005), сбором гороха (r=0.57, p=0.007) и сбором кормовых культур (r=0.57, p=0.030).

На третьем месте по числу корреляционных связей находятся показатели применения фосфорных и калийных удобрений (5 и 3 связи соответственно). Отмечены корреляции с такими показателями как сбор овса, сена, свеклы, урожайность ржи и урожайность свеклы.

Наличие в хозяйствах тракторов, а также энергетических мощностей однозначно положительно коррелирует со сбором и урожайностью практически всех культур. Отрицательных корреляций, как с параметрами блока состояния, так и с показателями блока продуктивности не отмечено.

Установлена прямая корреляционная зависимость роста конечной продукции сельского хозяйства (в тыс. рублей) (r=0.43, p=0.002) от количества проведенных работ по химзащите, в том числе рост продукции растениеводства (r=0.41, p=0.0015) и животноводства (r=0.41, p=0.0023).

В целом, в результате корреляционного анализа выделены показатели, имеющие наибольшее информативное значение и наибольшее число статистически достоверных корреляционных связей. Такими показателями явились: поступление пестицидов, поступление минеральных и органических удобрений, видовое разнообразие, доля ООПТ, лесистость, протяженность рек, урожайность зерновых, площадь пашни с эрозией, плотность населения (особенно сельского).


Список литературы:

1. Трофимов А.М. Математические методы в физической географии (объективные способы выделения районов). Учебное пособие.-Казань:изд-во КГУ, 1977.

2. «Дубров А.М., Мхитарян В.С.. Трошин Л.И. Многомерные статистические методы для экономистов и менеджеров- Финансы и статистика - 2005, 350 с.;

3. Дуброва Т.А. Статистические методы прогнозирования. - ЮНИТИ - 2003, 206 с.

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconОб утверждении целевой программы улучшения условий и охраны труда в республике татарстан на 2010 2012 годы с изм., внесенными Постановлениями км рт
...

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconМониторинг сми 02. 08. 2012
Ргб – руководитель службы фсб россии О. В. Сыромолотов, Президент Республики Татарстан Р. Н. Минниханов, заместитель Премьер-министра...

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconЭтапы внедрения бережливого производства в Республике Татарстан в 2011 году
В республике Татарстан по инициативе Министерства промышленности и торговли Республики Татарстан почти три года ведется активная...

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconЗакон Республики Татарстан от 10 декабря 1997 г. №1417 «Об охране труда в Республике Татарстан»
Об утверждении Долгосрочной целевой программы улучшения условий и охраны труда в Республике Татарстан на 2013 – 2015 годы

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconДоклад уполномоченного по правам ребенка в Республике Татарстан о соблюдении прав и законных интересов ребенка в Республике Татарстан в 2010 году Введение
Татарстан и статьи 3, Кодекса Республики Татарстан об административных правонарушениях в целях усиления гарантий государственной...

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconОб утверждении целевой программы "развитие биотехнологии в республике татарстан на 2010 2020 годы"
В целях создания в Республике Татарстан инновационной биоэкономики, основанной на широкомасштабном внедрении современной биотехнологии...

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconЗакон республики татарстан об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности
Республике Татарстан, связанные с осуществлением полномочий органов государственной власти Республики Татарстан и органов местного...

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconМетодические указания по расчету тарифов на услуги холодного водоснабжения и водоотведения в Республике Татарстан
Указом Президента Республики Татарстан от 12. 05. 2008 № уп-207 «Об утверждении Положения о Комитете Республики Татарстан по тарифам»...

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconАнализ по количеству адвокатов и федеральных судей в Республике Татарстан Во исполнение пункта 9 Плана основных организационных мероприятий Управления Минюста России по Республике Татарстан на I полугод
Управления Минюста России по Республике Татарстан на I полугодие 2011 года и в рамках проведения мониторинга в сфере адвокатуры Управлением...

Методические подходы к выбору наиболее информативных показателей состояния землепользования в Республике Татарстан iconНабережные Челны Республики Татарстан от 28 июня 2006 г. N 2200 "Об утверждении Правил благоустройства города Набережные Челны"
Российской Федерации", Законом Республики Татарстан "О местном самоуправлении в Республике Татарстан", Уставом города Набережные...


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница