Ландшафтоведение

      4. Динамика восстановительной сукцессии.  После природной катастрофы ландшафт  в течение нескольких десятков  и даже сотен лет восстанавливает  свою вертикальную и горизонтальную  структуру. Этот процесс называется восстановительной сукцессией, а период, в течение которого он длится – периодом релаксации. Ландшафтная сукцессия – стадийные изменения природной геосистемы, возникающие вследствие природных или антропогенных нарушений и направленные на ее восстановление, приведение ее в относительно устойчивое (климаксовое) состояние. Характерное время природной геосистемы – время, необходимое для прохождения природной геосистемой серии состояний с возвратом к условно исходному состоянию.

      5. Антропогенная динамика геосистем. Такая динамика обусловлена хозяйственной нагрузкой на геосистему – ускоренной эрозией и дефляцией почв, вторичным засолением почв на орошаемых участках в аридных условиях, дигрессией пастбищ, вырубкой лесов, заболачиванием подтопленных побережий водохранилищ, опустыниванием, загрязнением среды. Как правило, антропогенная динамика ведет к разрушению геосистем.

      Динамика  природных ритмов и восстановительных  сукцессий являются видами стабилизирующей  динамики ландшафта, остальные виды динамики ведут к необратимому качественному изменению или даже разрушению ландшафта. 

      3. Пространственная  организация ландшафтных  структур 

      Зональность, секторность и  провинциальностьв  ландшафтной дифференциации суши. Эдафические  варианты ландшафта. Ландшафтная структура природных регионов, материков и земной суши в целом характеризуется определенной пространственной организацией. Основными факторами, определяющими ландшафтную дифференциацию суши являются климатический и геолого-геоморфологический.

      Природная зональность – одна из основных закономерностей ландшафтной дифференциации суши, связанная с климатическими различиями физико-географических поясов, зон и подзон. В соответствии с этой закономерностью в классификации ландшафтов выделяются разряды, типы и подтипы.

      Ландшафтная зона (на равнине) – пространство с господством определенного зонального типа ландшафтов (таежного, лесостепного и т.д.). Природные зоны на равнинах называются широтными, или точнее – горизонтальными. Зональный тип ландшафта – ландшафт, сформированный в автономных (элювиальных, плакорных) условиях, т.е. под влиянием атмосферного увлажнения и зональных термических ресурсов.

      Наряду  с зональными типами ландшафта, могут  встречаться всевозможные интразональные ландшафты, обусловленные либо повышенным грунтовым увлажнением, либо особыми эдафическими условиями. Интразональные ландшафты также зональны (например, зональность болот в Западной Сибири).

      В горах горизонтальная природная  зональность трансформиру-ется в  вертикальную (высотную) зональность. Высотная зональность в горах во многом зависит от положения горной страны в пределах той или иной горизонтальной природной зоны.

      Секторность ландшафтной сферы обусловлена взаимодействием океанов и материков, адвекцией воздушных масс с океанов на континенты. Ею определяется степень континентальности климата, количество осадков, соотношение тепла и влаги, т.е.гидротермический режим региона. В зависимости от близости и удаленности суши от океана выделяют несколько физико-географических секторов. В Евразии:

      - западный приокеанический;

      - слабоконтинентальный;

      - умеренно континентальный;

      - континентальный;

      - резкоконтинентальный;

      - крайнеконтинентальный;

      - восточный приоканический.

      В приокеанических секторах зональные  контрасты ландшафтной структуры  несколько сглажены. На всем протяжении от тайги до экватора господствуют различные типы лесных ландшафтов. В континентальных секторах, напротив, ландшафтные контрасты выражены хорошо (тайга – лесостепь – степь – полупустыня - пустыня).

      Физико-географическая секторность отражена в таком классификационном таксоне типологической классификации ландшафтов, как подразряд. В каждом ландшафтном разряде выделяют подразряды – умеренноконтинентальный, резконтинентальный. Так в пределах одной и той же природной зоны, от сектора к сектору, по мере нарастания степени континентальности изменяются типы ландшафтов. Пример: различные по континентальности типы степей Евразии.

      Ландшафтная провинциальность обусловлена геолого-геоморфологическими особенностями территории. Физико-географическая провинция – часть ландшафтной зоны, обособленная в пределах морфоструктуры высокого порядка. 

      Ландшафтные ярусы и экспозиционная асимметрия ландшафтов на равнинах и в  горах. Ландшафтная ярусность – дифференциация ландшафтной структуры регионов на высотные генетические ступени в соответствии с основными геоморфологическими уровнями территории. Ландшафтным ярусам соответствуют подклассы ландшафтов.

      На  равнинах ландшафтные ярусы представлены в основном тремя уровнями: возвышенным, низменным и низинным. Возвышенные ландшафты – древние элювиальные ландшафты (например, ландшафты Среднерусской возвышенности). Низменные ландшафты – обычно неоэлювиальные ландшафты, недавно вышедшие из состояния супераквальных и субаквальных и перешли в элювиальный режим (Причерноморская низменность). Низинные ландшафты обычно приурочены к поймам, дельтам или к слабодренированным низменностям. В их пределах господствуют гидроморфные и полугидроморфные ландшафты (грунтовое, натечное или пойменное увлажнение). Часто низинные ландшафты интразональны. Примеры: Волго-Ахтубинская пойма и дельта Волги.

      В горах выделяют следующие ландшафтные  яруся:

      - предгорный;

      - низкогорный;

      - высокогорный;

      - межгорно-котловинный.

      Экспозиционная  ландшафтная асимметрия – следствие  совместного влияния на ландшафты  суши геолого-геоморфологического и климатического факторов.

      Отклонения  склоновых ландшафтов от типично  зональных связаны со своеобразием вводно-теплового (гидротермического) режима склоновых поверхностей, речных долин, холмов, балок и других положительных  и отрицательных форм рельефа, вызванного их разным расположением по отношению к сторонам света и господствующим ветровым потокам.

      На  уровне региональных геосистем выделяют макроэкспозицию (экспозицию макросклонов), а на уровне локальных геосистем – местную экспозицию (экспозицию склонов мезоформ рельефа).

      Существует  два основных типа экспозиции склонов  – инсоляционная и циркуляционная экспозиция. Ориентация склонов относительно сторон света определяет продолжительность и интенсивность солнечного облучения склоновых ландшафтов в разные сезоны года. Такая экспозиция является инсоляционной. От нее зависит радиационный баланс, термический режим склоновых ландшафтов. По степени инсоляционной обеспеченности в северном полушарии на первом месте стоят южные склоны, потом западные, потом восточные, потом северные.

      Ориентация  склонов относительно направления  господствующих воздушных потоков  называется циркуляционной (ветровой) экспозицией. Различают наветренные  и подветренные склоны. Часто проявляется  барьерный эффект макроформ рельефа. С воздушными потоками происходит привнос не только влаги, но и тепла (холода). Поэтому циркуляционная экспозиция определяет не только водный, но и тепловой режим склоновых ландшафтов.

      Неравномерный приход тепла и влаги на склоны разной экспозиции приводит к возникновению экспозиционной асимметрии. Экспозиционная ландшафтная асимметрия – разнородность склоновых природных геосистем (склоновых ландшафтных структур) мезо- и макроформ рельефа, обусловленная неодинаковым поступлением тепла и влаги на склоны разной экспозиции.

      На  локальном геосистемном уровне (в  урочищах и подурочищах) наиболее ярко проявляется инсоляционная экспозиционная асимметрия. Асимметрия макроэкспозиций  обычно включает и инсоляционную, и  циркуляционную составляющие. 

      Литогенная  основа. Ее роль в структуре и функционировании ландшафта. Литогенная основа ландшафта или геолого-геоморфологическая основа – приповерхностная часть земной коры, находящаяся в пределах зоны выветривания (преобразования горных пород под воздействием самого ландшафта). Литогенная основа – горные породы и рельеф дневной поверхности, слагаемый ими.

      Свойства  литогенной основы:

      1. Вещественные свойства: состав горных  пород. Влияет на минеральное  питание растений, на состав твердой  фазы воздушных масс.

      2. Энергетические свойства. Горючие полезные ископаемые являются продуктом функционирования ландшафта – накопление биогенной энергии. Эта энергия реализуется в виде экзогенных гравитационных процессов. Внутренняя энергия Земли реализуется при извержении вулканов.

      3. Информационные свойства: неоднородность горных пород, тектонических структур, а также расчлененность (пластика) рельефа влияют на дифференцирование геосистем и пространства.

      Одним из примеров передачи информации от рельефа  к геосистемам является правило предварения: на равнинах плакорные местообитания характеризуются растительностью данной природной зоны (подзоны), в то же время местообитаниям склонов северной экспозиции свойственна растительность более северной зоны (подзоны), а местообитаниям склонов южной экспозиции – растительность более южной зоны (подзоны).

      Плакор – приводораздельная возвышенно-равнинная территория с незначительным эрозионным расчленением, глубоким залеганием грунтовых вод и сложенная с поверхности суглинистыми отложениями. Плакор развивается в условиях только атмосферного увлажнения.

      Правило предварения – проявление закона компенсации веществ и энергии: если одна геосистема характеризуется  недостаточным поступлением вещественно-энергетических ресурсов из внешней среды, то пространственно противостоящая ей система получает соответственно большее количество тех же ресурсов (пространственный аспект); если геосистема получает меньше веществ и энергии в какой-то промежуток времени по сравнению с многолетней нормой, то в другой отрезок времени

      оно восполняется соответствующим избытком поступления техже веществ и  энергии. 

      Биота и ее роль в структуре  и функционировании ландшафта. Биота – совокупность растительности и животного мира. Биота – самый активный компонент ландшафта.

      Влияние биоты на природные геосистемы стало существенным около 570 млн. лет назад, когда начался фанерозой (эра явной жизни). Стал активно идти биохимический процесс фотосинтеза. С этого времени природные геосистемы существенно  изменились под воздействием биоты: содержание кислорода в воздухе увеличилось в 1000 раз, сформировалась почва, кора выветривания и т.д.

      93% всех видов растений и животных  обитает на суше. Биомасса – количество живого вещества, обитающего в данном месте. Биомасса обычно измеряется в т/га. Биомасса земного шара составляет 2 трлн. Т сухого живого вещества, из них 98% - биомасса наземных растений. Биопродуктивность – количество живого вещества, которое производят живые организмы (главным образом, зеленые растения) за год на единицу площади. Биопродуктивность земного шара составляет 170 млрд. т сухой массы в год. Из них 25-27% - водоросли, 35-37% - леса суши, 25-30% травянистые, кустарниковые сообщества степей, саванн и пустынь.

      По  трофическим (пищевым) цепям биота  делится на продуцентов, консументов  и редуцентов. Продуценты – зеленые растения, которые в процессе фотосинтеза преобразуют неорганическое вещество в органическое. Консументы – живые организмы, не производящие органическое вещество, но потребляющие в пищу продуцентов. Различают консументов 1, 2, 3-го порядков. Редуценты – главным образом микроорганизмы, разлагающие отмершее органическое вещество на минеральные составляющие.

      Закон пирамиды энергии, или закон трофической пирамиды (правило 10%): с одного трофического уровня экологической пирамиды переходит на другой ее уровень в среднем не более 10% энергии. В этом законе в биоте реализуется 2-ой закон термодинамики. Остальные 90% диссипируются (рассеиваются) в окружающую среду. Так или иначе минеральные вещества снова оказываются в почве и используются растениями для питания. Таким образом, осуществляется малый биологический круговорот. Этот круговорот частично разомкнут, так как часть веществ выбывает из круговорота на долгое время, например, органические вещества, образующие гумус. В настоящее время в год расходуется столько энергии, сколько было накоплено биотой за 370 млн. лет. При таких темпах использования полезных ископаемых биогенной энергии хватит на 4,5 тыс.лет.