ПРОСТОРОВО-ЧАСОВА ДИФЕРЕНЦІАЦІЯ ВОДНОГО СЛІДУ ВИРОЩУВАННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР НА ВОДОЗБІРНІЙ ТЕРИТОРІЇ РІЧКИ СЛУЧ В УМОВАХ ЗМІН КЛІМАТУ

Abstract

Водний слід є поширеним та дієвим показником оцінювання водних ресурсів. Кількісна оцінка зеленого водного сліду є важливою для оцінки водних ресурсів на басейновому рівні в умовах змін клімату та дефіциту вологи. Сільськогосподарське господарство є основною галуззю природокористування, яке суттєво впливає на водно-балансову стійкість басейнів річок, оскільки є водоємним, а частка використання водного сліду сягає 86 %. Тому, в умовах змін клімату і нестійкого забезпечення вологою, необхідним є удосконалення системи оцінювання, направленої на раціональне використання водних ресурсів у системі басейнового природокористування, охорони довкілля та покращення якості життєзабезпечення населення. Метою дослідження було проведення розрахунку водного сліду щодо вирощування основних польових культур та визначення обсягів додаткової акумуляції води для забезпечення гідрофункціонування басейну річки Случ на території України в умовах змін клімату. Дослідження ґрунтувалися на даних аналізу кліматичних змін за 1981–2022 рр., дешифруванні актуальних супутникових знімків космічного апарату Sentinel 2 та статистичних даних структури сівозміни на агроландшафтах водозбірної території регіону досліджень. Схема дослідження водозбірної території річки Случ та розрахунок водного сліду вирощування сільськогосподарських культур включає шість логічних блоків організації досліджень: виокремлення водотоків та визначення меж водозбірної території, визначення структури земель басейну річки, дослідження змін клімату, розрахунок балансу водоспоживання та просторово-часової диференціації водного сліду вирощування основних польових культур на основі FAO Penman-Monteith method, розрахунок водно-балансової стійкості басейну річки Случ. Розрахунки обсягів витрат водного сліду здійснено для періодів вегетації основних польових озимих та ярих культур за 2018–2021 рр.: 2018–2019 рр. – середньо вологий рік переходить у посушливий рік; 2019–2020 рр. – посушливий переходить у середньовологий рік; 2020–2021 рр. – середньовологий переходить у вологий рік. Встановлено просторово-часові закономірності формування водного сліду та співвідношенні використання зеленої та синьої води при вирощуванні різних сільськогосподарських культур. Загальний об’єм водного сліду вирощування польових культур за визначеної сівозміни склало: у 2018–2019 рр. – 1991 млн м3, 2019–2020 рр. – 2440 млн м3 , 2020–2021 рр. – 2363 млн м3 . Загальний об’єм надходження атмосферних опадів за вегетаційний період в межах агроландшафтів водозбірної території річки становило: у 2018–2019 рр. – 3760 млн м3 , 2019–2020 рр. – 4423 млн м3 , 2020–2021 рр. – 4839 млн м3 . Загальний об’єм додаткової акумуляція зеленої (дощової) води за вегетаційний період з агроландшафтів басейну річки склало: у 2018–2019 рр. – 1769 млн м3 або 47,0% від надходження атмосферних опадів за вегетаційний період (Pv); 2019–2020 рр. – 1983 млн м3 або 44,8% від Pv; 2020–2021 рр. – 2476 млн м3 або 51,2 % від Pv. Запропонована схема досліджень та отримані результати є важливими для коригування та обґрунтування водо- та ресурсозберігаючих агротехнологій і сівозмін залежно від кліматичних змін, для визначення водно-балансової стійкості басейну річки у відповідності до показників додаткової акумуляції зеленої води.