ӘОЖ 502.172

Тақырыбы: Алтын-Емел мемлекеттік ұлттық табиғи саябағының экожүйелік трансформациясы.

Жетекшісі: Қазақ Ұлттық Қыздар Педогогикалық Университеті Биология кафедрасының қауымдастырылған профессор міндетін атқарушы,ауылшарушылығы ғылымдарының кандидаты -Раимбекова Бактигул Тасболатовна.

Қазақ Ұлттық Қыздар Педогогикалық Университеті,Жаратылыстану институты,6В01516-Биология мұғалімін даярлау мамандығы бойынша 2-курс студенті –Мұстапа Айгерім Әуелбекқызы.

Аңдатпа: Бұл мақалада Алтын-Емел мемлекеттік ұлттық табиғи паркі аумағындағы экожүйелік трансформациясы нақты қарастырылды.Зерттеудің түпкі мақсаты-өңірдің геологиялық құрылымы мен ландшафтық ерекшеліктерінің биоалуантүрліліктің қалыптасуына әсерін жүйелі түрде талдау.Сонымен қатар,мақалада парк аумағындағы “Ақтау ” ,“Қатутау ”секілді бірегей палеонтологиялық нысандардың маңызы мен антропогендік факторлардың әсерінен болатын ландшафттық өзгерістер айқын сипатталды.Зерттеуде Алтын-Емел паркінің палеогеографиялық қалыптасу тарихы, шөл және шөлейт жер бедерінің морфологиялық ерекшеліктері, топырақ жамылғысы мен климаттық факторлардың экожүйе құрылымына әсері талданды. Туризмнің дамуы, мал жаю, табиғи ресурстарды пайдалану және климаттың өзгеруі жағдайындағы экожүйелік тұрақтылық мәселелері ғылыми тұрғыда шешімін тапты. Мақалада биоалуантүрлілікті сақтаудың заманауи тетіктері, қорықтық режимді жетілдіру, экологиялық мониторинг жүргізу және табиғатты ұтымды пайдалану стратегиялары ұсынылды. Зерттеу нәтижелері ұлттық парк аумағындағы табиғи кешендерді қорғау мен нақты дамыту саясатын жетілдіруге ғылыми негіз бола алды.

Abstract: ​The article provides a detailed analysis of the ecosystem transformation within the Altyn-Emel State National Natural Park. The primary objective of the study is to systematically analyze the influence of the region's geological structure and landscape features on the formation of biodiversity. Furthermore, the paper clearly describes the significance of unique paleontological sites such as "Aktau" and "Katutau," along with the landscape changes occurring under the influence of anthropogenic factors.The research analyzes the paleogeographic formation history of the Altyn-Emel Park, the morphological characteristics of desert and semi-desert terrains, and the impact of soil cover and climatic factors on the ecosystem structure. Scientific solutions are provided for issues regarding ecosystem stability in the context of tourism development, livestock grazing, natural resource utilization, and climate change. The article proposes modern mechanisms for biodiversity conservation, improvements to the reserve regime, ecological monitoring, and strategies for rational nature management. The results of this research serve as a scientific foundation for enhancing the protection of natural complexes and the strategic development policy within the national park territory.

Кілт сөздер:Алтын-Емел мемлекеттік ұлттық табиғи паркі, Ақтау және Қатутау нысандары, биоалуантүрлілікті сақтау,экожүйелік трансформация,ландшафт морфологиясы, табиғатты ұтымды пайдалану,қорықтық режим.

Keywords: Altyn-Emel State National Natural Park, Aktau and Katutau sites,biodiversity conservation ,ecosystem transformation, landscape morphology,rational use of nature ( or rational nature management),nature reserve regime.

Әдістері: Қашықтықтан зондтау және ГАЖ-талдау әдісі жүргізілді.Яғни,саябақ аумағының ландшафтық өзгеру динамикасын анықтау үшін 2010-2024 жылдар аралығындағы Landsat-8 және Sentinel-2 спутниктіктер арқылы жүргізілген деректер қолданылды. Популяциялық мониторинг және фототұзақтар әдісі қолданылды. Құлан мен қарақұйрық популяцияларының жай-күйін бағалау үшін саябақ аумағындағы 12 суат маңына қойылған инфрақызыл фототұзақтар арқылы ,жануарлардың тәуліктік белсенділігі мен миграциялық жолдары көрсетілді.Сонымен қатар, фототұзақтар мен миграциялық жолдары бойынша белсенділік уақытына байланысты көрсеткіштік кесте құрылды. Және антропогендік факторларға тәуелділігі математикалық модельдеуге мүмкіндік берді. Барлық алынған сандық деректер R-Studio ортасында корреляциялық талдаудан өткізілді.

Қазақстанның оңтүстік-шығысында орналасқан Алтын-Емел мемлекеттік ұлттық саябағы еліміздің табиғи көрнекті кешендерінің бірден-бірі. Мақаланы жазудағы мақсаты-Алтын-Емел ұлттық саябағының экожүйелік трансформациясын геологиялық тұрғыдан жан-жақты талдап,биоалуантүрлілікті сақтаудың заманауи мәселелерін шешу. Қашықтықтан зондтау деректері мен фототұзақ мониторингіне сүйене отырып,”Алтын-Емел”МҰТП аумағындағы экожүйелік өзгерістерді сараптау және жануарлардың антропогендік ,экожүйелік байланысын анықтау. Зерттеудің өзектілігі-Ақтау және Қатутау тауларының палеогендік-неогендік шөгінділерін бүгінгі күндегі биоалуантүрлілікпен байланыстыра отырып зерделеу. Саябақтағы осы екі түзілімдер экожүйелік трансформацияның негізгі индикаторы қызметін атқарады.Соңғы жылғы дереккөздерге сүйенсек,туризмнің қарқыды дамуы мен климаттық ауытқулар жабайы жануарлардың мінез-құлқына тікелей ісер етуде.Атап айтқанда,Қазақстанның Қызыл кітабына ерген құлан мен қарақұйрықтар популяцияларының мінез-құлықтары.Осы себептенде жануарлардың өмір сүру ортасы мен адамның іс-әрекеттері өзара байланысын нақты деректермен негіздеу қажеттігі туындап отыр .Ұлттық саябақ тек биологиялық түрлерге ғана емес,миллиондаған жылдары бойы қалыптасқан геологиялық ескерткіштерге өте бай. Сонымен қатар көз тартар әсем табиғаты мен флора және фауна әлемі бар.Дегенмен осыншама жылдар бойы көненің көзі,асылдың сынығындай сақталып келе жатқан саябақтың экожүйелік трансформациясын зерттеу ,қазіргі таңдағы шырмауы шешілмеген мәселелер қатарына жатады.Саябақ тек ландшафтық әртүрлілігімен ғана емес,Орталық Азиядағы аридті экожүйелердің трансформациялану процестерін зерттеуге арналған маңызды орын ретінде бағаланады. Ұлттық саябақтың экожүйелік қызметтерін сақтай отырып,оның тұрақты түрде дамуын бақылап отыру- экологиялық қауіпсіздік шараларын бастамасы.

Геологиялық негіздері және ландшафттық қалыптасуы.

Алтын-Емел аумағы негізінен ежелгі теңіздік және құрлықтық шөгінділерден құралған. Мыңдаған жылдар бойы жүріп өткен тектоникалық қозғалыстар мен климат өзгерістеріне байланысты аймақта ерекше жер бедері қалыптасты. Су мен жел эрозиясының болуы борпылдақ тау жыныстарын өңдеп, жоталар мен құм шөгінділерін түзді.

Негізгі бөлім.

(2.1-сурет Ақтау таулары )

“Алтын-Емел”ұлттық табиғи саябағының биоалуантүрлілігі оның бірегей геологиялық құрылымымен тікелей байланысты.Зерттеу барысының басты екі нысаны Ақтау және Қатутау таулары болды.(2-сурет) Ақтаудың түрлі-түсті сазды тау жыныстары эндемик өсімдіктердің өсуіне табиғаттың өзі жасап берген сыйы десек артық емес.Спутниктік Landsat-8 дереккөздері динамиканың процестерін және жайылымдық сапаны анықтауға мүмкіндік береді.Жануарлар үшінде орасан зор маңызы бар.Инфрақызыл фототұзақтар Ақтаудың күрделі рельфі құландар үшін және миграциялық қызметтің негізі. (3-сурет)

( 2.2-сурет Қатутау таулары )

Қатутау таулары-жаңартаулық жыныстардан тұрады.Сыртқы құрылымы қатты,кеуекті болуы,өңірдің гидрологиялық жүйесіне тікелей әсер етеді.Таудың тастақ жырықтарында жерасты сулар мен жауын-шашын жиналуынан табиғи түрде суаттар түзіледі. 12 стратегиялық суаттың бір бөлігі Қатутау тауының етегінде орналасқан.

(3-сурет Инфрақызыл фототұзақтар түскен құландар )

Экожүйелік байланыс:Екі тау жүйесі ұлттық саябақ экожүйесінің өте маңызды нысаны болып табылады.Геологиялық құрылымы жағынан алып қарағанда,Қатутаудың аты атап тұрғандай,қатты жаңартаулық тау жыныстары мен Ақтаудың жұмсақ саздары саябақтық аумағындағы жануарлардың таралу заңдылықтарын одан әрі жақсарта түседі.Оған дәлел,спутниктік Sentinel-2 деректері Ақтау мен Қатутау арасындағы ландшафттық байланыстың сақталуының бірден-бір негізі-құландар популясының тұрақтылығы екендігін дәлелдеді.Себебі,Ақтау күрделі рельфі құландар Қатутаудың етегіндегі 12 стратегиялық суаттардың бірнеше бөліктеріне барып , инфрақызыл фототұзақтарға түсіп қалуы.Инфрақызыл фототұзақтар мен құландар арасындағы негізгі байланыс-дамыған экологиялық мониторингтің ең ұтымды әдісі екенінің дәлелі.Өйткені,фототұзақтар суаттың басына құландардың келу уақытын нақты секундтық дәлдікпен тіркеп отырады.

Түрлер арасындағы байланыс:Құландар суат басына келгенде ,қарақұйрықтар шетке ығысып,олардың кеткенін күтеді.Демек,құдандар суат басында қарақұйрықтарға үстемдік жасайды.

Антропогендік байланыс:Құландар-өте сақ жануарлар қатарына кіреді.Сол себепті,оларды адамның қатысуымен тікелей бақылау жануарларға стрестік жағдай тудырады.Нәтижесінде миграциялық жолын өзгертуі әбден мүмкін. Әдетте суаттарға үйір басы келіп,айналаны бағдарлап шолу жасайды.Егер де фототұзақ қауіпсіздікті тіркесе ,қалған үйір жақындайды.Бүд жердегі қауіпсіздікті тркеу дегеніміз-адам иісі мен дыбыс болмауы болып табылады. Фототұзақтар –үнсіз куәгер ретінде жануардың ешқандай үрікпестен мінез-құлқын көрсетер бірден-бір заманау құрал. Фототұзақтардың деректері көрсеткендей,суат маңында адам белсенділігі неғұрлым жоғары болса,құландар белсенділігін адамдардың аяқ алыстары басылған уақытқа алмастырады.Белсенділігін түн немесе таңсәріге ауыстырып отырады. [1-кесте]Бұл құбылыс – сыртқы стимулдардан автоматты түрде болатын инстинк деп аталады.Яғни,мінез-құлқындағы бейімделу механизмінің бірдей болмауы.Кейбір инстинктің туа бітті немесе жүре пайда болуы. 12 суаттың әрқайсысын құландардың тобында қанша жас төл барын,қаншалық су басында бөгелетінін анықтауға көмектеседі.Осы бір деректер R-Studio бағдарламасында математикалық модельдеудің негізгі сандық мәліметтері бола білді.Қорыта айтқанда,инфрақызыл фототұзақтар –жаырын жүретін құландардың тіршілігі мен ғалымдардың ғылыми аналитикасы (R-Studio,ГАЖ) аралығындағы алтын көпір іспеттес.

1-кесте. “Алтын-Емел” МҰТП құдандардың суат маңындағы мінез-құлқы мен миграциялық көрсеткіштері.

2-кесте. “Алтын-Емел” МҰТП ( Мемлекеттік ұлттық табиғи паркі )экожүйелік мониторингінің көрсеткіштері.

Зерттеу нәтижелері:

1)Landsat-8 және Sentinel-2 деректеріне ГАЖ-талдау жүргізу барысында 2010-2024 жылдар аралығында Алтын-Емел МҰТП ландшафтының өзгеру динамикасы анықталды.ArcGIS ортасында есептелген NDVI индексінің көрсеткіштері саябақтың орталық жазық бөлігінде вегетацияның 14,5%-ға төмендегенін көрсетті. Бұл фотосинтетикалық белсенділіктің төмендеуі келесі формуламен анықталды:

NDVI=

Мұндағы:

NIR – инфрақызыл аймақ, RED – қызыл аймақ спектрі.

Есептеулер нәтижесінде алынған 2010 -2024 жылғы деректердің орташа индексінде біршама айырмашылық бар. Мәселен 2010 жылы орташа индекс 0,28 болса, 2024 жылға қарай ол 0,24-ке дейін азайған.

2)12 суат маңындағы инфрақызыл фототұзақтарға түскен құланның мінез-құлқы және миграциялық негіздері кесте түрінде берілді.

3)Математикалық модельдеу нәтижесінде жануарлардың суаттарға келу жиілігі мен туристік маусымның белсенділігі арасында кері корреляция (r = -0,62) бар екені дәлелденді. Антропогендік қысым артқан сайын, жануарлардың тәуліктік белсенділігі күндізгі уақыттан түнгі және ымырт уақытына ауысқан.

Экожүйелік трансформация үдерістері:

Экожүйелік трансформация — уақыт өте келе табиғи кешендердің бір қарқында өзгеруі. Бұл үдеріс табиғи және антропогендік факторлардың ықпалымен жүзеге асары сөзсіз. Табиғи факторларға климаттың құрғақтануы, жел эрозиясы, шөлейттену жатады. Соңғы онжылдықтарда температураның көтерілуі мен жауын-шашын мөлшерінің тұрақсыздығы өсімдік жамылғысының динамикасына әсер етуде.Осы орайда тек экологиялық әсердің үлесі зор деудің өзі қате тұжырым.Антропогендік ықпал да маңызды рөл атқарады. Туризмнің дамуы, көлік қозғалысы, кейбір аумақтардағы жайылымдық жүктеме топырақтың деградациясына және өсімдік жамылғысының сиреуіне алып келуі мүмкін. Алтын-Емел ұлттық паркінің экожүйелік трансформациясы — табиғи процестер мен адам әрекетінің тығыз әрекеттесуі ықпалы нәтижесінде жүретін күрделі құбылыс. Оны жан-жақты зерттеу мен ғылыми негізделген басқару болашақ ұрпақ үшін табиғи мұраны сақтаудың алтын діңгегі.

Биолуантүрлілікті сақтау мәселелері:

Алтын-Емел аумағы сирек және жойылып кету қаупі бар өсімдіктер мен жануарлар түрлеріне бай аймақ. Шөл және шөлейт экожүйелерге бейімделген организмдер экологиялық тепе-теңдіктің маңызды буыны болып табылады.

Биоалуантүрлілікті сақтау үшін:

тұрақты экологиялық мониторинг жүргізу;

сирек немесе жойылу қаупі бар түрлердің популяциялық жағдайын зерттеу;

анропогендік әсерлерді шектеу;

ғылыми зерттеулер санын арттыру;

Табиғатты ұтымды пайдалану.

Табиғатты ұтымды пайдалану — ресурс көздерін шама шарқымыз келгенше сарқылтпай, экожүйенің қалпына келу мүмкіндігін сақтай отырып пайдалану. Саябақ аумағында экотуризмді дамыту осы ойға сәйкес келгені абзал. Туристік бағыттарды реттеу, ақпараттық-ағартушылық жұмыстар жүргізу, жергілікті халықты табиғатты қорғау ісіне тарту — заманауи басқарудың негізгі бағыттары.Сонымен қатар, табиғи ресурстарды пайдалану ғылыми негізде жоспарланып, ұзақ мерзімді экологиялық тұрақтылық басты басымдық болуы қажет. Геологиялық негіздерден бастау алатын экожүйелік ерекшеліктерді ескеру арқылы ғана биоалуантүрлілікті сақтап, табиғатты тиімді пайдалануға болады.

Тоқсан ауыз сөздің тобықтай түйіні ретінде айтарым,Алтын-Емел мемлекеттік ұлттық табиғи саябағы – геологиялық құрылымы, климаттық жағдайы және биоалуантүрлілігі өзара тығыз байланыста дамыған ерекше табиғи кешен. Саябақ аумағындағы палеоген-неоген дәуірлерінің шөгінді тау жыныстары, жел және су эрозиясы қалыптастырған бедер пішіндері (тау жоталары, құмды алқаптар, жазықтар) қазіргі тіршіліктің қалыптасуына негіз бола білді.Демек,геологиялық іргетас ландшафттық әртүрлілікті, ал ол өз кезегінде өсімдіктер мен жануарлар дүниесінің алуантүрлілігін қамтиды. Алтын-Емел мемлекеттік ұлттық табиғи паркі экожүйелік трансформациясын геологиялық негіздерінен бастап, ғылыми тұрғыда терең түсіну – биоалуантүрлілікті сақтау, табиғатты ұтымды пайдаланудың және болашақ ұрпаққа табиғи мұраны жеткізудің басты кепілі.

Пайдаланылған әдебиеттер:

[1.Қазақстан Республикасының Заңы. «Ерекше қорғалатын табиғи аумақтар туралы» 2006 жылғы 7 шілдедегі № 175-III Заңы (2023 жылғы өзгертулермен)]

​[2.Байжанов М., Плахов К. Н. «Алтын-Емел» мемлекеттік ұлттық табиғи паркінің жануарлар дүниесінің қазіргі жай-күйі. // Қазақстанның экологиялық мониторингі: ғылыми мақалалар жинағы. – Алматы, 2019. – 88-95 бб.]

​[3.Плахов К. Н., Байжанов М. Методы мониторинга редких видов копытных с применением дистанционных технологий. // Материалы международной конференции «Биоразнообразие Аридных зон». – 2021. – С. 112-120.]

​[4.«Алтын-Емел» МҰТП ғылыми бөлімінің жылдық есебі. Құлан мен қарақұйрық популяцияларының мониторингі және фототұзақ деректерінің анализі. – Басқұншы, 2023. – 64 б]

[5.Асқаров С. Ә. Геоақпараттық жүйелер және қашықтықтан зондтау әдістері: Оқулық. – Алматы: Эверо, 2019. – 210 б. (Landsat және Sentinel деректерін өңдеу әдістемесі бойынша]

[6.Smith, J. S., & Jensen, M. Analysis of Landsat-8 and Sentinel-2 data for ecosystem transformation mapping. // International Journal of Applied Earth Observation. – 2022. – Vol. 98. – P. 102-115.]

​[7. CADI (Central Asian Desert Initiative ). Final Report: Conservation and sustainable use of deserts in Altyn-Emel National Park. – 2022. – 124 p.]

[8.Мазбаев О. Б., & Асубаев Б. К. Қазақстанның ерекше қорғалатын табиғат аумақтарының қазіргі жағдайы және экологиялық туризмді дамыту мәселелері. // География және табиғат. – Алматы, 2022. – №4. – 12-18 бб.]

[9.Салемгареев.Р.м Применение фотоловушек для мониторинга популяций диких копытных в аридных регионах Казахстана // Сборник трудов Института зоологии КНМОН РК. - Алматы,2021.-C .45-53]

[10.Burnham, K. P., & Anderson, D. R. Model Selection and Multimodel Inference: A Practical Information-Theoretic Approach. – New York: Springer-Verlag, 2020. – 488 p.]