Компоненты ландшафта и ландшафтообразующие

Факторы

Ландшафт состоит из компонентов, каждый из которых представляет отдельную частную геосистему, входящую в географическую оболочку. Всякий компонент геосистемы – это достаточно сложное природное тело. Когда говорится, например, о жидком, или водном, компоненте, то имеется в виду вовсе не химически чистая, дистиллированная, вода, а сложные растворы и взвеси, которые вода образует в реальной природной обстановке благодаря ее взаимодействию с другими компонентами. Воздушный компонент, атмосфера – это не стерильно чистая смесь газов, а сложная субстанция, всегда содержащая водяной пар и твердые частицы (в том числе и биогенного происхождения). Твердое вещество литосферы – первичные горные породы – в пределах ландшафта подвергается механическому и химическому выветриванию, насыщается водой, атмосферными газами и живым веществом.

Особенность географических компонентов состоит в том, что в каждом из них присутствует вещество всех остальных компонентов, и это придает им новые свойства, которыми не могло бы обладать химически чистое и физически однородное вещество. Так, влажный воздух отличается по своим физико-химическим свойствам от сухого, природные растворы – от химически чистой воды.

В системе организации вещества Земли географические компоненты занимают промежуточное (связующее) положение между простыми дискретными телами (минералы и горные породы, газы и газовые смеси, отдельные организмы и др.) и геосистемами. Поскольку компоненты геосистем – это результат взаимопроникновения и взаимодействия качественно разных тел, мы вправе рассматривать их как первую ступень географической интеграции; вторую ступень составляют собственно геосистемы как наиболее сложная форма организации природных тел на Земле. По отношению к геосистемам географические компоненты служат структурными частями первого порядка, точнее – частями их вертикальной (ярусной) структуры, поскольку им присуще упорядоченное ярусное расположение внутри геосистемы.

Известно, что вещество Земли характеризуется сложной, как бы ступенчатой организованностью. Различным качественным формам существования природных тел свойственны свои структурные уровни, или ступени, организации. Так, изучение живых систем возможно на нескольких последовательно усложняющихся уровнях, начиная от молекулярного, через клеточный, организменный к популяционному и ценотическому. Именно последний отвечает компонентному уровню географического анализа. Иначе говоря, «представителем» биологической формы существования материи в геосистеме, ее биологическим компонентом служит биоценоз (взаимосвязанная совокупность микроорганизмов, грибов, растений и животных, населяющих более или менее однородный участок суши или водоема).

Необходимо учитывать, что каждый компонент ландшафта имеет свои уровни территориальной дифференциации, аналогичные уровням, или рангам, геосистем. Поэтому компонент (скажем, твердый) эпигеосферы – это нечто иное, чем компонент (твердый) ландшафта, а компонент ландшафта – это не то же, что компонент фации. Между территориальными категориями, или уровнями, отдельных компонентов и геосистем должна существовать определенная таксономическая соразмерность. Так, структурными частями фации являются дробные территориальные подразделения компонентов (элемент рельефа, микроклимат, почвенная разновидность, фитоценоз), а в эпигеосферу на правах ее компонентов полностью входят частные геосферы как подчиненные системы глобального уровня.

Рассмотрим собственно компоненты ландшафта. В определениях ландшафта обычно подчеркивается, что он имеет однородный геологический фундамент. Однородность – понятие относительное, и без четко оговоренных условий однородности оно имеет мало смысла. Однородность фундамента ландшафта должна быть связана со строением складчатого основания, его впадинами, выступами и структурами разных типов. Но связь эта часто имеет косвенный характер, особенно на древних платформах, где складчатое основание погребено под мощной толщей осадочных пород. Петрографический состав поверхностных горных пород, условия их залегания служат основными показателями твердого фундамента ландшафта.

На территории Беларуси, являющейся западной частью Восточно-Европейской платформы, фундамент опущен на глубину 300–1500 м и поэтому породы его не оказывают большого влияния на ландшафты. Такую же малую роль играют древние породы платформенного чехла, которые занимают обширные площади и зачастую сходны в литологическом отношении. Поэтому наиболее существенно воздействуют на ландшафт геологические отложения четвертичного периода – конечно-моренные, водно-ледниковые, древнеаллювиальные, болотные и др. Особой пестротой отличается четвертичная толща вблизи речных долин, вскрывающих, как правило, более древние породы по сравнению с породами водоразделов. В геологическом отношении четвертичные отложения характеризуются комплексностью, когда конечно-моренные супеси и суглинки встречаются в сочетании с камовыми и озовыми песками, древнеаллювиальные пески – с зандровыми песками. Такая комплексность обусловливает увеличение набора ПТК.

При широком толковании твердого фундамента ландшафта в это понятие входит и рельеф земной поверхности, который тесно связан с геологическим строением. В рельефе также существуют свои территориальные градации разных порядков. Широко известны такие понятия, как мегарельеф, макрорельеф, мезорельеф, микрорельеф. Однако различия между этими категориями определяются не вполне четко, и прямую связь между ними и уровнями иерархии геосистем не всегда легко установить. Важнее различать морфоструктуры (крупные элементы суши, дна океанов и морей, ведущая роль в образовании которых принадлежит эндогенным процессам, например равнинно-платформенные и горные области суши, отдельные возвышенности, массивы, впадины и т.п.) и морфоскульптуры (элементы рельефа земной поверхности, в образовании которых главную роль играют экзогенные процессы – речные долины, холмисто-моренный рельеф), которые могут сопоставляться соответственно с региональными и локальными геосистемами. Ландшафт приурочен к самостоятельной морфоструктуре и в то же время характеризуется своеобразными морфоскульптурами (чаще – сочетанием различных морфоскульптур), т. е. ему соответствует определенный геоморфологический комплекс, который связан с однородным геологическим фундаментом и однотипным характером экзогенных геоморфологических процессов. Сходные, повторяющиеся геоморфологические комплексы образуют один тип рельефа.

Таким образом, твердый фундамент ландшафта в широком смысле слова – это отдельная морфоструктура или ее часть, образованная породами одной формации, с закономерным набором скульптурных форм и корреспондирующих с ними четвертичных отложений.

Обычно компонентом ландшафта считается определенная совокупность свойств и процессов атмосферы, называемая климатом. С. П. Хромов (1904–1977) предложил называть климат ландшафта просто климатом (собственно климатом), климат урочища как особую локальную вариацию климата ландшафта – местным климатом,а климат фации – микроклиматом. Под макроклиматом подразумевается совокупность климатических черт данной географической области или зоны, т. е. высших региональных комплексов.

Таким образом, полное представление о климате ландшафта складывается из двух составляющих: 1) фонового климата, отражающего общие региональные черты климата, определяемые географическим положением ландшафта в системе региональной дифференциации, т. е. величиной получаемой инсоляции, атмосферной циркуляцией, гипсометрическим положением, а также влиянием всех остальных компонентов; 2) совокупности локальных (мезо- и микро-) климатов, присущих различным урочищам и фациям. Фоновый климат есть некоторое интегральное понятие, которое не сводится к сумме локальных климатов и не может быть выведено из них. Представление о фоновом климате основывается на данных метеонаблюдений, которые имеют в значительной степени условный характер, но обеспечивают сравнимость всех ландшафтов в климатическом отношении.

В элементах климата наиболее ярко выражена континуальность эпигеосферы. Все климатические показатели изменяются постепенно и в пределах территории отдельного ландшафта варьируют в некотором диапазоне. Поэтому, как правило, они не могут быть выражены одним числом и требуют указания интервала значений. Пока еще остается неясным тот порог территориального диапазона основных климатических характеристик, за которым следует говорить о новом ландшафте. По этой причине климатические показатели очень редко используются для определения границ ландшафтов.

Гидросфера представлена в ландшафте крайне многообразными формами и находится в непрерывном круговороте, переходя из одного состояния в другое. В. И. Вернадский, рассматривая природные воды как своеобразные минералы, разработал их классификацию с учетом физического состояния (газообразная, жидкая, твердая вода), концентрации солей (воды пресные, соленые, рассольные), характера водовместилищ (воды озерные, речные, болотные и др.) и химического состава растворенных веществ. По классификации В. И. Вернадского, таких «минералов» на Земле получилось около 500, но при дальнейшем изучении эта цифра, по его мнению, достигнет 1000–1500.

Разнообразие природных вод тесно связано с ландшафтом. В каждом ландшафте наблюдается закономерный набор водных скоплений (текучих вод, озер, болот, грунтовых вод и др.), и все их свойства – режим, интенсивность круговорота, минерализация, химический состав и т.д. – зависят от соотношения зональных и азональных условий и от внутреннего строения самого ландшафта, от состава его компонентов и морфологических частей.

На территории Беларуси в качестве водного компонента важны грунтовые воды. Глубина залегания грунтовых вод, наличие или отсутствие связи их с ризосферой влияют на характер фаций. Для урочищ и ландшафтов эти особенности выражаются в появлении интенсивно, умеренно, слабо дренированных и недренированных комплексов.

В Поозерье сформировались особые ландшафты, неотъемлемой частью которых являются озера. Озера оказывают значительное воздействие на характер и направленность природных процессов в ландшафте и в свою очередь отражают основные особенности ПТК. Деятельность текучих русловых вод также влияет на формирование и облик ландшафтов. Некоторые из них своим происхождением обязаны речной эрозии и аккумуляции (пойменные, террасовые). Современные русловые процессы определяют формирование структуры урочищ пойменного ландшафта.

Растительность как элемент биосферы входит в состав биоты ландшафта и играет важнейшую роль в регулировании его функций. Общепринятая классификация растительных сообществ позволяет проследить их соотношение с ПТК. Наиболее простая группировка растений – растительная ассоциация – распространена в границах фации, название которой и дается по растительной ассоциации, как по самому доступному для визуальных наблюдений компоненту. Урочищу свойственно несколько ассоциаций одного экологического ряда, что позволяет объединить их в группы (типы леса для лесных урочищ). В целом ландшафт характеризует растительная формация. Вследствие того что растительности, как и всем остальным компонентам, свойственна комплексность, в пределах ландшафта обычно представлено 3–4 формации, причем их сочетания изменяются в различных ландшафтах в зависимости от зональных и провинциальных особенностей территории.

Животный мир как часть биоты – подвижный компонент, но тем не менее подчиняющийся основным закономерностям формирования и развития ПТК. Распространение животных теснейшим образом связано с кормовыми ресурсами ПТК, что обусловлено главным образом ресурсами и продуктивностью растительности. В пределах фации животный мир и микроорганизмы вместе с растительностью образуют взаимообусловленную совокупность (биоценоз). В урочищах и ландшафтах количественный и качественный состав биоценозов, а также их связи со средой усложняются. Ландшафты служат местообитаниями крупных травоядных (копытных) и хищных зверей, огромного количества птиц, земноводных, пресмыкающихся, насекомых. Все они предъявляют определенные требования к пищевым ресурсам ландшафта и некоторым другим его особенностям. Видовой состав и численность животных значительно колеблются в различных ландшафтах.

Почва (почвенный покров) – важный компонент ландшафта. Между почвами и ландшафтом существуют такие же отношения, как между ландшафтом и биоценозами. Вряд ли можно найти такой пример, когда в ландшафте была бы представлена только почва одного вида. Почвы различных видов, а нередко и различных типов обычно образуют более или менее сложные территориальные комбинации, подчиненные морфологическому строению ландшафта. Всякий ландшафт охватывает закономерное территориальное сочетание различных почвенных типов, видов и разновидностей, которое соответствует одному почвенному району. На территории Беларуси в пределах ландшафта наблюдается сочетание почв 2–3 типов и 7–8 видов, в границах урочища – 2–3 видов, а фации присуща одна почвенная разновидность.

Среди географов не существует единого мнения о значении отдельных компонентов в геосистемах. Иногда компоненты ландшафта разделяются на «ведущие» и «ведомые» или на «сильные» и «слабые». Известен «ряд Солнцева», в котором компоненты размещены от самых «сильных» до самых «слабых»: геологическое строение – литология – рельеф – климат – воды – почвы – растительность – животный мир. По Н. А. Солнцеву, литогенные компоненты (т. е. все то, что связано с твердым фундаментом) являются ведущими факторами ландшафта, на втором месте стоят климат и воды, и самым слабым оказываются биогенные компоненты, которые полностью зависят от всех предшествующих им в ряду.

Абиогенные компоненты в известном смысле выступают в геосистеме как первичные по отношению к биоте – не только потому, что они возникли раньше в ходе эволюции Земли, но и вследствие того, что они составляют первичный материальный субстрат геосистемы, за счет которого организмы создают живое вещество.

Однако после возникновения жизни как высшей формы организации вещества эпигеосферы состав и строение всех абиотических сфер претерпели существенную трансформацию. Живое вещество стало важным ландшафтообразующим фактором. Биологический круговорот привел к коренному преобразованию атмосферы, гидросферы и литосферы. Согласно В. И. Вернадскому, кислород, азот и углекислый газ атмосферы имеют биогенное происхождение; это значит, что современная воздушная оболочка создана организмами. Вся толща осадочных пород образовалась при прямом или косвенном участии организмов, им же принадлежит важнейшая роль в формировании газового и ионного составов природных вод. При определяющем участии биоты формируются почвы.

В современных ландшафтах биота служит наиболее активным компонентом. Она вовлекает в круговорот неорганическое вещество и создает биомассу, трансформирует солнечную энергию и накапливает ее в органическом веществе; через наземные растения «перекачивается» в атмосферу основная масса воды, испаряющейся с суши; велика роль биоты и в морфологической дифференциации ландшафтов.

Вещество литосферы, напротив, отличается наибольшей косностью, и только благодаря постоянной циркуляции воды в ее толще, проникновению кислорода, углекислого газа, углекислоты и особенно воздействию организмов это вещество вовлекается в круговорот, преобразуется и обогащается. Поэтому, как отмечает А. Г. Исаченко, не вполне логично считать наиболее пассивный, или консервативный, твердый компонент ведущим фактором ландшафта.

По мнению А. Г. Исаченко, деление компонентов на ведущие и ведомые имеет относительный характер: оно справедливо для ландшафта, рассматриваемого вне развития. В процессе же эволюции геосистем абиотические и биотические компоненты вступают в сложные взаимодействия, в которых первые играют пассивную, а вторые – активную роль.

Ландшафт как сложная геосистема характеризуется определенным сочетанием компонентов и его функционирование связано с воздействием целого ряда факторов. По А. Г. Исаченко, фактор и компонент – не одно и то же. Под фактором подразумевается некоторое активное, деятельное начало, определяющее характерные черты или отдельные свойства процесса, системы и т.п. Важно подчеркнуть, что в ландшафте не может быть одного «ведущего» фактора, ибо ландшафт подвергается воздействию многих факторов, не исключающих друг друга и играющих различную роль в формировании его разнообразных качеств и свойств. Ведущего фактора вообще не бывает. Можно говорить о факторах дифференциации и интеграции ландшафтов, о факторах их размещения, развития и т.д. и в каждом случае факторы будут разными. Так, наиболее четкие границы ландшафта определяются факторами, которые сами отличаются большой устойчивостью, консервативностью и связаны со строением твердого фундамента ландшафта. Но в развитии ландшафта ведущим не может быть фактор, который по своей природе консервативен и изменяется медленнее других.

Факторы развития ландшафта и его дифференциации могут быть внешними и внутренними. В качестве внешних выступают зональные и азональные факторы. Зональность – это закономерное изменение физико-географических процессов, компонентов и комплексов (геосистем) от экватора к полюсам. Первичная причина зональности – неравномерное распределение лучистой энергии Солнца по широте вследствие шарообразности Земли и изменения угла падения солнечных лучей на земную поверхность. Широтное распределение солнечной энергии зависит и от некоторых других факторов, имеющих также внешнюю, астрономическую, природу. Один из них – расстояние между Землей и Солнцем.

По мере удаления от Солнца поток его лучей становится все слабее, и можно представить такое расстояние (например, на какое отстоит от Солнца планета Плутон), при котором разница между экваториальными и полярными широтами в отношении инсоляции теряет свое значение – везде окажется одинаково холодно (на поверхности Плутона расчетная температура около –230ºС). При слишком близком расположении к Солнцу, напротив, во всех частях планеты оказалось бы чрезмерно жарко. В обоих крайних случаях невозможно существование ни воды в жидкой форме, ни жизни. Земля оказалась наиболее «удачно» расположенной планетой по отношению к Солнцу.

Масса Земли также влияет на характер зональности, хотя и косвенно: она позволяет нашей планете (в отличие, например, от «легкой» Луны) удерживать атмосферу, которая служит важным фактором трансформации и перераспределения солнечной энергии.

Существенную роль играет наклон земной оси к плоскости эклиптики (под углом около 66,5º), от этого зависит неравномерное поступление солнечной радиации по сезонам, что сильно усложняет зональное распределение тепла, а также влаги и обостряет зональные контрасты.

Суточное вращение Земли вокруг своей оси обусловливает отклонение движущихся тел, в том числе воздушных масс, вправо в северном полушарии и влево – в южном, что вносит дополнительные усложнения в схему зональности. Влияние на зональность оказывает также неоднородность поверхности земного шара – наличие материков и океанов, разнообразие рельефа, горных пород и т.д.

В природе одновременно действует много законов. Факты, которые не укладываются в теоретическую модель зональности с ее строго широтными и сплошными зонами, свидетельствуют о том, что зональность – не единственная географическая закономерность и только ею невозможно объяснить всю сложную природу физико-географической дифференциации.

В ходе тектонического развития Земли ее поверхность дифференцировалась, она характеризуется не только зональными, но и азональными закономерностями, в основе которых лежит проявление внутренней энергии Земли. Самое главное выражение азональной дифференциации состоит в делении земной поверхности на материковые выступы и океанические впадины, т. е. на сушу и Мировой океан. В силу различия физических свойств твердой поверхности и водной толщи (различная теплоемкость и отражающая способность, неограниченные запасы воды и интенсивный теплообмен в океане) над ними формируются разные воздушные массы – континентальные и морские соответственно. Возникает континентально-океанический перенос воздушных масс, который как бы накладывается на общую (зональную) циркуляцию атмосферы и сильно ее усложняет. Достаточно вспомнить о муссонах – мощных воздушных потоках, которые летом устремляются с океана на более нагретую сушу, а зимой – в обратном направлении.

Дополнительным фактором перераспределения тепла оказываются морские течения, обусловленные главным образом общей циркуляцией атмосферы, но в большей степени зависящие от расположения материков и их конфигурации.

Существует еще одна категория факторов, от которой в большой степени зависит пестрота и контрастность региональной структуры ландшафтной сферы: строение и вещественный состав верхних толщ литосферы. Часто именно эти факторы называют собственно азональными.

Физико-географические следствия разнообразия петрографического состава пород, слагающих земную поверхность, чрезвычайно многообразны. Горные породы образуют субстрат ландшафта, они определяют состав минеральной массы почвы и ее важнейшие физико-химические свойства, состав элементов, участвующих в геохимическом круговороте, эдафические условия произрастания растительности не говоря уже о многих чертах рельефа, а также гидрографической сети. Например, на карбонатных и песчаных породах образовались различные почвы, отличающиеся плодородием и развитием растительного покрова.

В своем воздействии на ландшафтную дифференциацию структурно-петрографические факторы неотделимы от роли гипсометрического положения, ориентировки крупных форм рельефа и других орографических особенностей. Все эти элементы строения и форм твердой поверхности тесно взаимообусловлены, они имеют бесспорно азональную природу и являются лишь частными признаками единого целого – морфоструктуры (крупные неровности земной поверхности, созданные эндогенными, т. е. азональными, процессами, а следовательно, непосредственно связанные со строением земной коры).

Азональная дифференциация геосистем в широком смысле слова по существу обусловлена морфоструктурным планом земной поверхности. В отличие от зональности в ней не наблюдается строго последовательного изменения признаков в каком-либо одном направлении. Азональные различия в природе земной поверхности более контрастны, чем зональные, они создают более четкие рубежи между геосистемами, и их роль в региональной дифференциации исключительно велика.

Азональность – такая же всеобщая географическая закономерность, как и зональность. Зональные и азональные закономерности универсальны для ландшафтной сферы – они проявляются в ней повсеместно, в любом географическом компоненте и в любом ландшафте. Они выступают в диалектическом единстве, ни одной из них нельзя отдать приоритет, т. е. считать одну из этих закономерностей «ведуще» или главной, а другую – «подчиненной» или второстепенной.

В определении ландшафта указывается на однородность данной геосистемы по зональным и азональным признакам. Ландшафт занимает низший уровень региональной дифференциации геосистем и является целостной территориальной единицей, которая однородна в зональном и азональном отношениях и неделима далее ни по зональным, ни по азональным признакам. Внутренняя (морфологическая) неоднородность ландшафта обусловлена уже иными, чисто локальными причинами.

Локальные физико-географические различия, наблюдаемые нередко на небольшом протяжении (всего лишь в сотни или даже десятки метров), могут быть более контрастными, чем между двумя соседними ландшафтными зонами. В одних и тех же зональных и азональных условиях могут располагаться рядом сухие сосновые боры и верховые или низинные болота. В этом случае мы сталкиваемся с принципиально иным типом географической дифференциации, которая не связана ни с широтным распределением солнечного тепла, ни с континентально-океаническим переносом воздушных масс, ни с разнообразием структур земной коры.

Локальная, или внутриландшафтная, дифференциация геосистем отличается от региональной не только территориальными масштабами своего проявления и относительно ограниченным радиусом действия дифференцирующих факторов, но прежде всего различной сущностью, или природой, последних. Если обособление геосистем регионального уровня определяется причинами планетарно-астрономического характера, внешними по отношению к эпигеосфере и ко всем ее территориальным подразделениям, то в основе локальной мозаики геосистем лежат внутренние географические причины.

К наиболее активным факторам, обусловливающим мозаику локальных геосистем, относятся так называемые экзогенные геодинамические процессы – механическое и химическое выветривание, эрозионная и аккумулятивная деятельность текучих вод, карст, термокарст, дефляция, суффозия, оползни и др. Эти процессы формируют скульптуру земной поверхности, т. е. создают множество разнообразных мезо- и микроформ рельефа и в конечном счете, элементарных участков, или местоположений, отличающихся по своему взаимному расположению (вершины, разные части склона, подножья, впадины и др.), относительной высоте, экспозиции, крутизне и форме склона.

При одних и тех же зональных и азональных условиях, т. е. в одном и том же ландшафте, происходит перераспределение солнечной радиации, влаги и минеральных веществ по местоположениям, вследствие чего каждое местоположение будет характеризоваться специфическим микроклиматом, тепловым, водным и солевым режимами. Тем самым разные местоположения должны характеризоваться неодинаковым экологическим потенциалом, т. е. совокупностью условий местообитания для организмов. Благодаря избирательной способности организмов к условиям среды заселение территории происходит в строгом соответствии с этими условиями, и каждому местоположению должен соответствовать один биоценоз. В конечном счете в результате взаимодействия биоценоза с абиотическими компонентами конкретного местоположения формируется элементарный географический комплекс, который Л. С. Берг предложил называть фацией.

Следует иметь в виду, что локальная дифференциация осуществляется на фоне определенных зонально-азональных условий. Поэтому ландшафтно-географческий эффект одинаковых местоположений зависит от внешней зонально-азональной среды. Склоны одной и той же экспозиции и одинаковой крутизны получают разное количество солнечной радиации в зависимости от широты; увлажнение однотипных местоположений зависит от «фонового» количества осадков и «фонового» же субстрата. Морфоскульптура в значительной степени связана с морфоструктурой, и хотя в ее создании активным началом служат экзогенные агенты, многое зависит от «пассивного» геологического фундамента ландшафта – простирания и наклона пластов, петрографического состава и физико-химических свойств горных пород, их трещиноватости, текстуры и т.д. Таким образом, в разных ландшафтах на однотипных местоположениях формируются различные фации.

Внутриландшафтную мозаику фаций можно рассматривать как следствие трансформации в ландшафте зонально-азонального «фона», т. е. потоков энергии и вещества внешнего происхождения. Первичный механизм этой трансформации состоит в перераспределении солнечного тепла и атмосферной влаги по местоположениям.

Количество прямой солнечной радиации зависит от экспозиции и крутизны склона, и, следовательно, неодинакова теплообеспеченность местоположений. Формирование температурного режима различных местоположений определяется не только инсоляционным фактором; большую роль играет стекание холодного воздуха по склонам и его застаивание в локальных понижениях.

Особенно большой сложностью отличается внутриландшафтный механизм преобразования атмосферного увлажнения. Стекание атмосферных осадков по склонам служит одним из главных факторов пестроты условий увлажнения, местообитаний и фаций. Величина склонового стока и ее соотношение с той частью атмосферных осадков, которая впитывается в почву, зависит от многих причин: крутизны, формы (выпуклая, вогнутая, прямая) и протяженности склона, интенсивности осадков, гранулометрического состава, фильтрационной способности и влагосодержания почвогрунта.

Большую роль во внутриландшафтной дифференциации в умеренных и высоких широтах играет перераспределение снежного покрова. Основным фактором здесь служит ветер, поэтому распределение снежного покрова подчинено главным образом ветровой экспозиции склонов. Снег сдувается с наветренных склонов и переоткладывается на подветренных. При этом на наветренных склонах мощность покрова убывает от подножия к вершине, а на подветренном – наоборот. Таяние снега наиболее интенсивно протекает на склонах южной экспозиции и ускоряется по мере увеличения крутизны.

От мощности снега зависит глубина промерзания почвы, тогда как на оттаивание она влияет в меньшей степени. Поэтому на северных склонах почва может оттаять раньше, чем сойдет снег, и поглотить бόльшую часть талых вод, а на южных склонах, где снег сходит раньше, чем почва успевает оттаять, поступление талых вод в почву уменьшается. Поглощение талых вод почвой имеет наибольшее значение для засушлиых районов; в зоне избыточного увлажнения почва уже с осени насыщается влагой и талые снеговые воды не имеют существенного значения для ее увлажнения.

Локальные гидротермические различия отражаются на растительности. На южных склонах все фазы развития растений начинаются раньше, чем на северных, и весь годовой цикл развития проходит в более короткие сроки. У растительных сообществ одного и того же зонального типа при достаточном увлажнении на южных склонах, как правило, выше продуктивность, у лесной растительности выше прирост и запасы древесины. Наибольшие локальные контрасты растительного покрова связаны с пестротой условий увлажнения; соседство сообществ, относящихся к разным типам растительности (например, лесных и болотных), на смежных местоположениях – обычное явление.

Следует отметить, что в геосистемах локального уровня растительности принадлежит важная системообразующая роль как наиболее активному началу, способному трансформировать внешние воздействия и создавать собственную, внутреннюю среду. Особенно мощная средообразующая роль присуща лесной растительности, которая способна накапливать большую биомассу (до 300 т/га в тайге, до 500 т/га в широколиственном лесу) и пронизывает своими органами приповерхностный контактный слой (в почве и атмосфере) мощностью до 20–30 м. Под полог леса сокращается поступление солнечной радиации. В лесу сильно выравнивается температурный режим, уменьшаются экстремальные значения температур, скорость ветра падает практически до нуля, снежный покров распределяется равномерно, почти прекращается поверхностный сток, кроны деревьев задерживают до 150–180 мм атмосферных осадков.

Следствием подобной трансформации радиационного, теплового и водного режимов является сглаживание фациальных различий между разными местоположениями в лесу. Существенное системоформирующее значение растительных сообществ на локальном уровне связано с их динамичностью. Соотношения между сообществами крайне подвижны во времени. Изменяя среду, они сами вынуждены перестраиваться или менять свое положение в пространстве, вступая при этом в сложные конкурентные отношения с другими сообществами. В этом случае происходит смена фаций во времени без изменения местоположений. Примером активной системоформирующей роли растительности является зарастание озер и образование торфяников.

Границы ландшафта

Ландшафт – природное трехмерное тело, следовательно, у него должны быть внешние горизонтальные и вертикальные границы. Еще на заре ландшафтоведения Л. С. Берг отмечал, что ландшафты разделяются естественными границами. Этим он подчеркивал, что границы ландшафта объективны, они существуют в самой природе и не должны проводиться произвольно, или субъективно. Практический опыт ландшафтоведов показывает, что нередко трудно выявить пространственные рубежи и в реальной действительности чаще приходится иметь дело с более или менее размытыми переходами как между различными ландшафтами, так и между морфологическими подразделениями одного ландшафта. Это обусловливается концепцией континуальности, которая свойственна геосистемам. С другой стороны, концепция дискретности геосистем, которая диалектически сочетается с континуальностью, предполагает существование линейных границ. А. Г. Исаченко отмечает, что проблема границ не может решаться простым проведением резких линий и, как правило, границы ланшафтов в пространстве представляют собой переходные полосы различной ширины.

Границы ландшафтов имеют разное происхождение и не могут объясняться действием какого-либо одного «ведущего» фактора. Поскольку ландшафтная дифференциация обусловлена зональными и азональными факторами, эти же факторы могут обусловливать и пространственные границы ландшафтов. Зональные различия находят свое первичное выражение в климате, а азональные – в твердом фундаменте ландшафта, поэтому указанные компоненты непосредственно должны определять ландшафтные рубежи. Конкретными причинами смены ландшафтов в пространстве могут быть постепенные зональные изменения климата, более или менее резкое изменение высоты над уровнем моря или экспозиции склона, смена морфоструктур и связанных с ними коренных или четвертичных пород.

Указанные причины влекут за собой изменения во всех компонентах ландшафта, так что границы ландшафтов имеют комплексный характер, они как бы складываются из многих частных границ. Но пространственные переходы у разных компонентов проявляются неодинаково. Так, климатические границы по своей природе расплывчаты, почвенные и геоботанические могут быть и относительно четкими, и расплывчатыми, геолого-геоморфологические чаще других бывают четкими.

Граница между смежными ландшафтами должна найти свое выражение в изменении их морфологического строения, т. е. набора морфологических единиц. По существу граница ландшафта должна складываться из границ отдельных “пограничных” урочищ, которые должны относиться либо к одному, либо к другому ландшафту. Однако границы урочищ очень редко являются линейными и, кроме того, многие урочища имеют переходный характер и могут быть отнесены с равным основанием к обоим ландшафтам.

Граница ландшафта, следовательно, имеет определенную ширину и может практически (условно) рассматриваться как линия лишь в том случае, когда выражается в виде линии в масштабе карты. Действительная ширина ландшафтных границ варьирует в широких пределах. Поскольку азональные факторы характеризуются более частой изменчивостью в пространстве, чем зональные, большинство ландшафтных границ имеет азональное происхождение.

Вертикальные границы ландшафтов пространственно размещены в литосфере и тропосфере. Существует представление, согласно которому каждой таксономической единице геосистем соответствует определенный слой в географической оболочке, и чем выше ранг геосистемы, тем больше ее вертикальная мощность. По В. Б. Сочаву, вертикальная мощность фации – 0,02–0,5 км, ландшафта – 1,5–2,0, ландшафтной провинции – 3,0–5,0, а широтного пояса – 8–17 км.

А. Г. Исаченко отмечает, что между рангом геосистемы и ее нижними границами, по-видимому, не всегда существует прямая связь. Высшие азональные регионы, такие как физико-географические страны, связанные с крупными геоструктурными подразделениями земной коры, уходят своими корнями в глубь литосферы. Но нижние пределы ландшафтных зон и подзон, существование которых определяется действием лучистой энергии Солнца, не могут опускаться так глубоко. Логически границы ландшафта не могут располагаться ниже границы зоны и подзоны. Они определяются мощностью контактного слоя эпигеосферы (т. е. собственно ландшафтной сферы). Нижний уровень этого слоя определяется глубиной, до которой прослеживается непосредственное взаимодействие компонентов ландшафта и наблюдаются процессы трансформации солнечной энергии, круговорот влаги, выветривание, активная геохимическая деятельность организмов, а также сезонная ритмичность процессов.

Годовые колебания температуры сказываются до глубины 20–30 м. Пределы проникновения свободного кислорода в земную кору обычно совпадают с горизонтом грунтовых вод. Наибольшая мощность зоны окисления составляет около 60 м (в особотрещиноватых породах – до 300 м). Мощность коры выветривания измеряется величинами от нескольких метров до десятков метров (реже до 100 м и более). Основная масса живого вещества подземных частей растений, микроорганизмов, беспозвоночных сосредоточена в почве и отчасти коре выветривания, в пределах верхних дециметров. Некоторые грызуны проникают на глубину 5–6 м, дождевые черви – до 8 м. Корни растений могут проникать в грунт на глубину несколько десятков метров.

Таким образом, нижние пределы проявления важнейших процессов функционирования ландшафта сравнительно близки, хотя и не совпадают между собой. Трудно отдать предпочтение какому-либо одному из многих показателей, однако порядок величины, характеризующей нижние границы ландшафтов, можно определить десятками метров, относя к ландшафтам зону гипергенеза (гипергенез – совокупность процессов химического и физического преобразования минеральных веществ в верхних частях земной коры и на ее поверхности под действием атмосферы, гидросферы и живых организмов). Практически нет оснований искать особые критерии для установления нижних рубежей фаций и урочищ – по существу они также, если не в большей мере, укладываются в указанные пределы.

Однако границы ландшафта в литосфере не могут быть резкими. Горные породы, не измененные процессами почвообразования и выветривания, служат фундаментом ландшафта и постепенно вовлекаются в круговорот веществ. Изучая происхождение ландшафта, его структуру и функционирование, мы не можем абстрагироваться от его фундамента. Поэтому верхнюю толщу пород, подстилающую активный контактный слой литосферы, можно рассматривать как переходный горизонт или как внешний ярус ландшафта, в пределах которого его нижние пределы постепенно сходят на нет.

Аналогичным образом решается вопрос о верхней границе ландшафта. К ландшафтам бесспорно относится приземный слой тропосферы – до 30–50 м, а иногда и более над земной поверхностью, пронизанный надземными частями растительного покрова, включая слой в 10 м и более над его поверхностью, где сказывается влияние растительности на движение воздуха, осуществляется перенос пыльцы, семян и спор, а многие насекомые проводят бόльшую часть жизни. Влияние ландшафта можно различать до каких-то высот даже в свободной атмосфере, но здесь границы ландшафта становятся крайне расплывчатыми, и можно лишь условно говорить о переходном, или внешнем, верхнем ярусе ландшафта.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: