ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.09.2020
Просмотров: 2265
Скачиваний: 3
Взаимодействия компонентов проявляются через систему прямых и обратных связей (рис. 4). Прямые связи – это наиболее устойчивые, отчетливо выраженные и постоянные воздействия, направленные от одного компонента к другому. Общеизвестны, например, зависимости, существующие между тектоническими структурами и рельефом: синеклизам, как правило, соответствуют низменности, антеклизам – возвышенности. Рельеф в свою очередь является важным климатообразующим фактором. Возвышенности Беларуси характеризуются максимальным количеством атмосферных осадков (до 650 – 700 мм на северо-западе) и более низкими (в среднем на 0,3°) среднемесячными и среднегодовыми температурами воздуха по сравнению с равнинными и низменными территориями, где сумма годовых осадков уменьшается на 100 – 150 мм, а температура воздуха повышается.
Рис. 4. Взаимосвязи компонентов в ландшафте (по Н.А. Солнцеву).
1 – прямые связи; 2 – обратные связи.
Известно, какую роль играет климат в жизни рек. Климатическими факторами, в частности атмосферными осадками, обусловлены типы питания и режим рек, показатели стока. Так, годовой речной сток достигает максимальных значений (6,5 – 8 л/скм2) на северо-западе, где сумма годовых осадков превышает 600 мм. В пределах же Белорусского Полесья, где этот показатель становится ниже 600 мм, годовой сток рек падает до 3,5 – 5 л/скм2.
Среди различных факторов почвообразования велико значение грунтовых вод. При глубоком залегании вод, что наблюдается на повышенных элементах рельефа, формируются автоморфные почвы. В условиях равнинного рельефа и сравнительно близкого от поверхности уровня грунтовых вод образуются полугидроморфные (заболоченные), а при постоянном избыточном увлажнении – гидроморфные (болотные) почвы.
Влияние почвенного покрова на растительность проявляется в общеизвестных закономерностях: на сухих песчаных почвах обычно произрастают сосновые леса, на свежих супесчано-суглинистых – широколиственно-сосновые и широколиственно-еловые, на заболоченных глинистых и суглинистых – еловые леса. К торфяно-болотным почвам приурочены коренные пушистоберезовые, черноольховые или сосновые леса, а также моховые и травяные открытые болота. Растительность оказывает значительное воздействие на животный мир. Животное население лесов, лугов, болот или распаханных пространств коренным образом различается между собой. Следовательно, прямые связи между компонентами обусловливают в общем известные закономерности географической оболочки или любого другого ПТК.
Ландшафт представляет систему открытого типа. Это означает, что он находится в состоянии постоянного обмена веществом и энергией с другими системами и при этом не разрушается, а стремится к сохранению стабильного, устойчивого состояния. Такое свойство ландшафта обеспечивается за счет обратных связей. В целом обратная связь – это способность системы гасить приходящий извне импульс, который в результате приводит к цикличности развития. Обратные связи постоянны, но выражены в ландшафте значительно слабее, чем прямые.
Различают несколько типов обратных связей (рис. 5). Наиболее простые среди них – связи непосредственные и цепочечные, возникающие между 2 – 3 компонентами. Более частый и сложный случай – отрицательные и положительные обратные связи, когда внешний импульс вызывает замкнутый контур изменения. При этом положительные связи действуют в том же направлении, в каком действовал первичный импульс, усиливая цепные реакции лавинного типа и зачастую приводя к изменению или разрушению ландшафта. Отрицательные обратные связи появляются в том случае, когда реакция ПТК направлена на погашение внешнего импульса и восстановление равновесия. Такие связи преобладают в ландшафте, и именно они обеспечивают саморегуляцию и устойчивость ПТК.
Саморегуляция с помощью отрицательных обратных связей встречается достаточно часто. Так, в летние сезоны с повышенным количеством осадков в Беларуси наступает резкое переувлажнение суглинистых и глинистых почв. На суходольных лугах это вызывает усиленное развитие разнотравья, интенсивно транспирирующего почвенную влагу. Через некоторое время, когда количество осадков снижается до среднемесячного, мезофильная расти-тельность отмирает и восстанавливаются господствующие злаковые фитоценозы. В приведенном примере ярко проявляется процесс саморегулирования ландшафта, в котором основную стабилизирующую роль играет биота. Благодаря саморегулированию под воздействием внешних факторов ландшафт сохраняет свои функции, структуру, устойчивость. Саморегуляция обеспечивает относительное равновесие ПТК при непрерывном развитии. Изучение этого явления имеет важное практическое значение, особенно для охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов.
Рис. 5. Типы обратных связей (по Я.Демеку, 1978).
1 — непосредственная (прямая); 2 — цепочечная; 3 — отрицательная; 4 — положительная.
2.3. Горизонтальное строение ландшафта
Горизонтальное строение ландшафта выражается в наличии системы пространственно взаимосвязанных и соподчиненных ПТК. Одни из них, входящие в состав ландшафта и обусловливающие его внутреннюю неоднородность, носят название морфологических единиц, их сочетание образует морфологическую структуру ландшафта. Понятие о других вырабатывается на основе систематизации большого фактического материала, позволяющего произвести классификацию ПТК.
Морфологическая структура. Представление о внутренней неоднородности ландшафта содержится в трудах Г.Ф. Морозова, Л.С. Берга, Л.Г. Раменского, С.В. Калесника. Однако наиболее полная разработка этого вопроса принадлежит Н.А. Солнцеву, с именем которого связано появление раздела ландшафтоведения, называемого морфологией ландшафта. Благодаря работам Н.А. Солнцева и его учеников (А.А. Видиной, Г.Н. Анненской, И.И.Мамай и др.) удалось выявить и определить все ПТК, входящие в состав ландшафтов равнинных областей, составить представление об их соподчиненности и разработать методику полевого картографирования.
Основные морфологические части (морфологические единицы) ландшафта – фации и урочища. Помимо них, во многих ландшафтах можно выделить промежуточные единицы — местности, сложные урочища, подурочища (рис. 6).
Самый мелкий и наиболее однородный в природном отношении ПТК – это фация. Термин заимствован из геологии и введен в ландшафтоведение Л.С. Бергом в 1945 г. Однако задолго до этого эти комплексы выделялись, исследовались и картировались под другими названиями: эпиморфа (Р.И. Аболин), элементарный ландшафт (Б.Б. Полынов), микроландшафт (И.В. Ларин), биогеоценоз (В.Н. Сукачев). Из всех перечисленных терминов в современной науке сохранились только два: элементарный ландшафт и биогеоценоз, как синонимы фаций в геохимии ландшафтов и биогеноценологии. Наиболее удачное определение фации принадлежит Н.А. Солнцеву: фация есть природный территориальный комплекс, "на всем протяжении которого сохраняется одинаковая литология поверхностных пород, одинаковый характер рельефа и увлажнения, один
Рис. 6. Схема соподчинения морфологических единиц ландшафта.
микроклимат, одна почвенная разность и один биоценоз" ("Морфологическая структура географического ландшафта", с. 11). Таким образом, наиболее существенным признаком фации выступает пространственная однородность всех природных компонентов. Исключением из этого является биота, в процессе функционирования которой формируется внутренняя неоднородность биогеоценоза в виде мозаичности напочвенного покрова, куртинного распространением подлеска, появления первичной эрозионной промоины и т.п. В биогеоценологии такие участки внутренней мозаики носят название парцелл. Парцеллы не являются объектами ландшафтоведения, но в них отражаются тенденции динамических процессов, происходящих в пределах фации. Поэтому учет и изучение внутрифациального разнообразия имеет важное научное значение.
Несмотря на небольшие размеры, фация, являясь первичной функциональной ячейкой ландшафта, определяет характер круговоротов вещества и энергии в ландшафте. Вместе с тем функционирование любой фации зависит от процессов, происходящих в соседних ПТК, образующих сопряженный ряд фаций. В силу этого фацию характеризуют такие свойства, как динамичность, неустойчивость и недолговечность.
Разнообразие фаций определяется разнообразием местоположений, т. е. форм микрорельефа или элементами мезорельефа. Например, небольшое старичное понижение в пойме реки обычно покрыто аирно-хвощевой растительностью на торфянисто-глеевых почвах. К более значительным по площади пойменным гривам могут быть приурочены 2 – 3 фации: вершина гривы с ястребинково-белоусниковым лугом на дерново-подзолистых временно избыточно увлажненных песчаных почвах; склон гривы с овечьеовсяницевым лугом на дерново-подзолисто-глееватых песчаных почвах; межгривное понижение с мелкоосоковым лугом на дерново-подзолисто-глеевых песчаных почвах.
Довольно часто фации занимают часть элемента мезоформы рельефа. Так, к вершинам камовых холмов, как правило, тяготеют сосновые леса лишайниковые или вересковые на дерново-подзолистых слабооподзоленных песчаных почвах, а к их подножию – боры черничные на дерново-подзолисто-глееватых песчаных почвах. В пределах слабо расчлененного рельефа изредка встречаются фации, совпадающие со всем элементом мезоформы рельефа. Например, на участках плоской повышенной поймы широко распространена фация лютиково-мятликового луга на дерново-глееватых супесчаных почвах; на плоско-волнистых водно-ледниковых равнинах – фация бора-зеленомошника на дерново-подзолистых среднеоподзоленных оглеенных снизу песчаных почвах (рис. 7).
Рис. 8. Карта фаций.
1 — бор вересковый; 2 — бор брусничный; 3 — болото пойменное остроосоковое; луг: 4 — ситняговый; 5 — овечьеовсяницевый; 6 — белоусниковый; 7 — аирно-дернистоосоковый; 8 — мятликово-сердечниковыи; 9 — аирный; 10 — бор мшистый; 11 — болото голубичниково-стройноосоковое; 12 — осинник кисличный; 13 — дорога.
Приведенные примеры фациальной структуры пойменной гривы и камового холма показывают не только особенности пространственного распространения фаций, но и дают представление о сопряженных рядах этих ПТК, связанных общими процессами перераспределения вещества и энергии.
Процесс естественного развития ландшафта, а также его изменение под влиянием хозяйственной деятельности сказывается в первую очередь на характере и облике биоты фаций. Поэтому Н.А. Солнцев предложил различать коренные и производные фации. Коренные фации – это естественные ПТК, производные (серийные) фации – антропогенные модификации последних. В.Б. Сочава, помимо названных двух групп, выделял мнимокоренные фации – ПТК, возникающие под влиянием антропогенных факторов, но имеющие облик, близкий к коренным.
Группа фаций, расположенных на одном элементе мезорельефа и объединенных общими процессами перераспределения питательных веществ, тепла и влаги, образует сопряженный ряд. Такие ПТК называют подурочищами (термин Д.Л.Арманда, 1952). По Н.А. Солнцеву, "подурочище есть ПТК, состоящий из группы фаций, тесно связанных генетически и динамически вследствие их общего положения на одном из элементов формы мезорельефа одной экспозиции" (Морфологическое изучение географических ландшафтов // Ландшафтоведение. М., 1963, с. 16). Следовательно, фации северного склона балки или восточного склона моренного холма могут выступать в качестве подурочищ. Последние характеризуются не только общностью местоположения, но и однородностью литологического состава четвертичных отложений, сходными показателями почвенно-растительного покрова. В то же время фации, входящие в состав одного подурочища, могут различаться некоторыми свойствами почв (механическим составом, степенью оподзоленности, интенсивностью процессов смыва или намыва) и растительности (составом подлеска, травяного покрова). Приводим примеры подурочищ: 1) плоское днище ложбины стока с полевицево-разнотравными, разнотравно-мелкоосоковыми и обыкновенноосоковыми лугами на дерново-глеевых и глееватых супесчано-суглинистых почвах; 2) пологий западный склон камового холма с бором брусничным и вересковым на дерново-подзолистых слабо- и среднеоподзоленных песчаных почвах.
Подурочище, будучи промежуточной морфологической единицей, в ряде случаев не выделяется.
Следующий, более крупный и всегда встречающийся в ландшафте комплекс – урочище. Термин встречается у Л.С. Берга, Л.Г. Раменского и закреплен Н.А. Солнцевым. Урочище есть ПТК, связанный с выпуклыми или вогнутыми мезоформами рельефа и представляющий "закономерно построенную систему генетически, динамически и территориально связанных фаций или их групп (подурочищ)" (с. 16). При однородных геологических и гидрогеологических условиях лимитирующим фактором выделения урочищ служат мезоформы рельефа. Например, хорошо различаются урочища камовых или моренных холмов, балок, оврагов, ложбин стока, гривистой или плоской поймы, карстовых западин и т. д.
Почвенный покров урочищ отличается комплексностью. Так, урочищам, занимающим выпуклые формы рельефа и плакоры, свойственны почвы одного, реже двух типов и нескольких разновидностей. В пределах урочища моренного холма преобладают дерново-подзолистые почвы, но у подножия появляется узкая кромка дерново-подзолистых заболоченных почв. Сложнее структура почв в урочищах, связанных с вогнутыми формами мезорельефа, где можно встретить, как правило, несколько почвенных типов. В урочище ложбины стока, например в тальвеге, распространены дерновые заболоченные и болотные почвы, в нижней части склонов – дерново-подзолистые заболоченные, а в верхней – дерново-подзолистые. Еще более разнообразен растительный покров урочища. Даже на одних и тех же почвах часто произрастают леса различных формаций (например, еловые и елово-широколиственные) и нескольких типов (черничные, мшистые). Общий принцип формирования растительности в урочище – господство фитоценозов одного экологического ряда (рис. 8).
По характеру распространения, занимаемой площади и роли в ландшафте различают урочища основные и второстепенные. Основные урочища определяют морфологическую структуру ландшафта и представлены повсеместно, второстепенные встречаются редко и занимают незначительные площади. Среди основных урочищ принято выделять урочища-доминанты, образующие фон ландшафта, и субдоминанты, имеющие подчиненное значение. В каждом ландшафте наряду с одним-двумя урочищами-доминантами обычно обособляются два-четыре урочища-субдоминанта. В группе второстепенных обычно распространены редкие ПТК, представленные зачастую одним – двумя выделами. Занимая небольшие площади, редкие урочища тем не менее играют важную роль в усложнении ландшафтного разнообразия и усилении устойчивости ландшафта.
По степени сложности внутреннего строения различают простые и сложные урочища. Н.А. Солнцев к простым урочищам относил ПТК, в пределах которых имеются только фации, к сложным – такие, в которых, кроме фаций, есть подурочища. В.А.Дементьев вычленял сложные урочища по генезису и литологии четвертичных отложений (на моренных суглинках и глинах, на водно-ледниковых песках и супесях, мощных лёссах). Однако следует признать, что ввиду неоднозначности определения ПТК в ранге сложного урочища очень редко выделяются в процессе исследования и картографирования территории.