- PII
- 10.31857/S0205961424010037-1
- DOI
- 10.31857/S0205961424010037
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume / Issue number 1
- Pages
- 29-39
- Abstract
- Natural afforestation of abandoned agricultural lands due to postagrogenic successions leads to changes in the vegetation cover of landscapes in the Central Russian forest-steppe. The article presents a comparative analysis of natural afforestation indicators on abandoned lands, calculated using Landsat OLI, Sentinel-2 MSI and MODIS satellite data. The Sentinel-2-derived indicators are the most informative for assessing the forest cover of abandoned lands. For indicators extracted from Sentinel-2 data, the statistical significance of differences between gradations of forest cover of abandoned lands is highest. The indicators of long-term dynamics of the vegetation index, calculated based on MODIS data, are the most informative for comparing intra-zonal differences in the intensity of abandoned lands afforestation. At the same time, the distribution of abandoned lands by forest cover in the physical-geographical subzones is most pronounced in the histograms of SWIR-reflectance derived from Sentinel-2. Differences in the species composition of forests on abandoned agricultural lands most strongly affect the values of Landsat OLI vegetation index. Its values are more sensitive to differences in the species composition of forests on abandoned lands in comparison with the spectral reflectance.
- Keywords
- залежные земли Среднерусская лесостепь постагрогенные сукцессии лесистость данные дистанционного зондирования Landsat MODIS Sentinel-2
- Date of publication
- 15.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 3
References
- 1. Базилевич Н. И. Биологическая продуктивность экосистем Северной Евразии. М.: Наука. 1993. 293 с.
- 2. Бурлуцкий В. А., Мазуров В. Н., Семешкина П. С., Косолапов В. П. Продукционный потенциал и освоение растительных сообществ залежных земель Мещовского ополья в Калужской области // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2021. № 1. С. 45–52.
- 3. Данилов Д. А., Яковлев А. А., Крылов И. А. Формирование естественных растительных ассоциаций на постагрогенных землях // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2023. № 242. С. 60–82.
- 4. Данилова И. В., Корец М. А., Рыжкова В. А.Картографирование возрастных стадий лесной растительности на основе анализа разносезонных спутниковых изображений Landsat // Исследование Земли из космоса. 2017. № 4. С. 12–24.
- 5. Карелин Д. В., Горячкин С. В., Кудиков А. В., Лопес де Гереню В. О., Лунин В. Н., Долгих А. В., Люри Д. И. Изменение запасов углерода и эмиссии СО2 в ходе постагрогенной сукцессии растительности на серых почвах в европейской части России // Почвоведение. 2017. № 5. С. 580–594. DOI: 10.7868/80032180X17050070.
- 6. Люри Д. И., Горячкин С. В., Караваева Н. А., Денисенко Е. А., Нефедова Т. Г. Динамика сельскохозяйственных земель России в ХХ веке и постагрогенное восстановление растительности и почв. Москва: ГЕОС, 2010. 416 с.
- 7. Парахневич Т. М., Кирик А. И. Структура и динамика растительного покрова на разновозрастных залежах // Вестник аграрной науки. 2017. № 4(67). С. 43–50.
- 8. Терехин Э. А. Индикация многолетних изменений в растительном покрове залежных земель лесостепи на основе рядов вегетационного индекса NDVI // Компьютерная оптика. 2021. Т. 45. № 2. С. 245–252. DOI: 10.18287/2412-6179-CO-797.
- 9. Терехин Э. А. Влияние лесистости залежных земель лесостепи на спектрально-отражательные характеристики по данным Sentinel-2 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2022. Т. 19. № 4. С. 223–235. DOI: 10.21046/2070-7401-2022-19-4-223-235.
- 10. Трофимов И. А., Трофимова Л. С., Яковлева Е. П. Сохранение и оптимизация агроландшафтов Центрального Черноземья // Известия Российской академии наук. Серия географическая. 2017. № 1. С. 103–109. DOI: 10.15356/0373-2444-2017-1-103-109.
- 11. Физико-географическое районирование центральных черноземных областей. Воронеж: Изд-во Воронежского университета, 1961. 263 с.
- 12. Ходячих И. Н. Смена аспектов фитоценозов на разновозрастных залежах степной зоны Южного Урала // Естественные и технические науки. 2021. № 5(156). С. 77–80.
- 13. Черкасов Г. Н., Масютенко Н. П., Кузнецов А. В. Эволюция залежных земель и перспективы их использования в Центральном Черноземье // Земледелие. 2009. № 7. С. 9–11.
- 14. Широких П. С., Федоров Н. И., Туктамышев И. Р., Бикбаев И. Г., Мартыненко В. Г. Закономерности лесовосстановительных сукцессий на заброшенных сельскохозяйственных землях Башкирского Предуралья // Экология. 2023. № 3. С. 179–187. DOI: 10.31857/S036705972303006X.
- 15. Ershov D. V., Gavrilyuk E. A., Koroleva N. V., Belova E. I., Tikhonova E. V., Shopina O. V., Titovets A. V., Tikhonov G. N. Natural Afforestation on Abandoned Agricultural Lands during Post-Soviet Period: A Comparative Landsat Data Analysis of Bordering Regions in Russia and Belarus // Remote Sensing. 2022. V. 14. № 2. DOI: 10.3390/rs14020322.
- 16. Gerlein-Safdi C., Keppel-Aleks G., Wang F., Frolking S., Mauzerall D. L. Satellite Monitoring of Natural Reforestation Efforts in China’s Drylands // One Earth. 2020. V. 2. № 1. P. 98–108. DOI: 10.1016/j.oneear.2019.12.015.
- 17. He S., Shao H., Xian W., Yin Z., You M., Zhong J., Qi J. Monitoring Cropland Abandonment in Hilly Areas with Sentinel-1 and Sentinel-2 Timeseries // Remote Sensing. 2022. V. 14. № 15. DOI: 10.3390/rs14153806.
- 18. Lappalainen H., Petäjä T., Kujansuu J., Kerminen V., Skorokhod A., Kasimov N., Bondur V. et al. Pan Eurasian Experiment (PEEX) – a research initiative meeting the grand challenges of the changing environment of the northern pan-eurasian arctic-boreal areas // Geography. Environment. Sustainability. 2014. № 2(7). P. 13–48.
- 19. Liu C.-C., Chen Y.-H., Wu M.-H.M., Wei C., Ko M.-H. Assessment of forest restoration with multitemporal remote sensing imagery // Scientific Reports. 2019. V. 9. № 1. P. 7279. DOI: 10.1038/s41598-019-43544-5.
- 20. Shang R., Zhu Z., Zhang J., Qiu S., Yang Z., Li T., Yang X. Near-real-time monitoring of land disturbance with harmonized Landsats 7–8 and Sentinel-2 data // Remote Sensing of Environment. 2022. V. 278. P. 113073. DOI: 10.1016/j.rse.2022.113073.
- 21. Velázquez E., Martínez-Jaraíz C., Wheeler C., Mitchard E. T.A., Bravo F. Forest expansion in abandoned agricultural lands has limited effect to offset carbon emissions from Central-North Spain // Regional Environmental Change. 2022. V. 22. № 4. P. 132. DOI: 10.1007/s10113-022-01978-0.
- 22. Wei Z., Gu X., Sun Q., Hu X., Gao Y. Analysis of the Spatial and Temporal Pattern of Changes in Abandoned Farmland Based on Long Time Series of Remote Sensing Data // Remote Sensing. 2021. V. 13. № 13. DOI: 10.3390/rs13132549.
