Природная зональность географических ландшафтов
Открытие В. В. Докучаевым (1846–1903 гг.) географических зон Земли, как целостных ПТК, было событием в истории географии. Этому закону подчинены все природные процессы и явления, протекающие в биосфере. В 1956 г. А. А. Григорьев и М. И. Будыко выполнили расчеты с целью более полного обоснования указанных положений в виде периодического закона географической зональности. Они предложили оценивать географические ландшафты в виде радиационного индекса сухости К. Географическая зональность ландшафтов обусловлена формой Земли и ее положением в Космосе относительно Солнца. На распределение тепла и радиации по территории материков влияют особенности рельефа и абсолютная высота над уровнем моря.
Зональность атмосферных осадков: во влажной тропической зоне (~между 20 с.ш. и ю.ш.) выпадает за год более 1000…2000 мм осадков; сухие зоны низких широт (между 20 и 40 с.ш. и ю.ш.) характеризуются наличием в этих широтах экстра-аридных и аридных зон (пустынь); влажные зоны умеренных широт располагаются между 40 и 60 с.ш. и ю.ш. с осадками >500 мм, что связано с циклонической деятельностью; холодные области обоих полушарий отличаются малым количеством осадков ~250 мм.
Ландшафты классифицируются на классы, типы, подтипы, группы и виды. Различают классы горных и равнинных ландшафтов. В соответствии с ними следует выделять и почвы гор (отметки местности от 500 до 3170 м над у.м.), а также мореных равнин с абсолютными отметками до 350 м над у.м. Н. А. Гвоздецкий (1979) среди равнинных выделяет 17 типов ландшафтов: арктический пустынный, тундровый, лесотундровый, лесной умеренного пояса, лесной субтропический, лесостепной умеренного пояса, степной, полупустынный, пустынный (горный и равнинный) и т. д. Наиболее характерным внешним признаком ландшафтов является тип растительности, обусловливаемый климатом региона. При этом геоботанические и экологические показатели широко используются для последующей дифференциации типов ландшафтов на подтипы, подтипов на группы и далее на виды. Самые низшие таксоны ландшафтов — микроландшафты (урочища) и слагающие их элементарные ландшафты (фации). На практике (при полевых изысканиях) чаще всего изучают именно эти таксоны. Их развитие тесно связано с особенностями микро-, и нанорельефа, характером почвообразующих пород и растительности. Вполне очевидно, что все перечисленные понятия отражают одну общую идею — взаимосвязь и взаимозависимость компонентов ландшафтов.
Сведения о ландшафтах станут основополагающими в предстоящие 10– 20 лет, в период возможного глобального изменения климата на Земле (Доклады ХI - го съезда Русского географического общества, Архангельск, 2000 г.), способствующего интенсивной инверсии ландшафтных зон, сукцессиям живых организмов (и болезням людей), опустыниванию и изменению социально-экономической инфраструктуры многих стран.
Нативные ландшафты Европейской части России
Тундра и лесотундра
«Тундра» на языке карелов означает «безлесное место». С севера на юг в тундровой зоне выделяют ряд подзон: арктическая, типичная и южная, которая через лесотундру переходит в зону тайги. Тундра — зональный тип растительности Субарктики. Эдификаторами являются бескорневые растения — мхи и лишайники. Лишь в южной части лесотундры они уступают кустарникам и кустарничкам. Климат тундры оказывает решающее воздействие на все компоненты ландшафта. Здесь холодная, очень продолжительная и малоснежная зима (из-за сильных ветров снежный покров маломощный — 10–50 см), короткий период вегетации (1,5–2 месяца) и низкие положительные температуры воздуха летом (средняя температура июля < 10С), круглосуточное освещение летом, небольшое количество осадков (200–250 мм), обедненность воздуха О2 и СО2 и, наконец, многолетняя мерзлота, сковывающая толщи почв и пород на глубину 1,5–3,5 м. Среди почв доминируют тундровые глеевые, развитые на глинистых и суглинистых моренах, а по повышениям рельефа (песчано-супесчаных «гривах») — подзолы слаборазвитые иллювиально-железистые. До сих пор генезис ландшафтов тундры изучен неполно. Техногенная деградация этих ландшафтов вследствие нефте- и газодобычи происходит масштабно и практически необратимо.
В лесотундре широко развиты выпуклобугристые торфяники с кустарничково-лишайниковыми фитоценозами на буграх пучения с мохово-лишайниковыми ассоциациями по пологим склонам. В мочажинах формируются осоково-пушицево-сфагновые сообщества. Здесь мощность торфяников достигает 5–6 м. В поймах северных рек распространены березово-лиственничные мшистые леса и злаково-разнотравные луга с пойменными (аллювиальными) почвами. По побережьям морских заливов и островов развиты маршевые засоленные (в том числе и солончаковые) закочкаренные почвы. Они четко диагностируются по галофитной растительности. Эти участки являются своеобразным площадным почвенно-геохимическим барьером.
Ландшафты тайги европейского Севера. При движении в зоне тайги с севера на юг выделяют ряд подзон: северная, средняя и южная тайга. Климатическая оценка ландшафтов тайги приведена в таблице 1. Южная тайга на ЕТС простирается в пределах 55…50 с.ш. Леса высокобонитетные — I…II класса бонитета. Часто вторичные, травянистые, ранее использовались под луга и пашню. Средняя тайга простирается в пределах 59…63 с.ш. и сходна с северо-таежными лесами, но отличается большей сомкнутостью древостоя. Леса высоко -, и средне бонитетные — II…III…IV класса бонитета.
Северная тайга и лесотундра: ее южная граница начинается у Двинского Берéзника (63 с.ш.) и простирается на север до 66 с.ш.; невдалеке проходит граница Северного полярного круга (6630 с.ш.). Антропогенная нагрузка на таежные ландшафты в последние десятилетия существенно повысилась, что привело к их заметному разрушению и масштабной деградации. Эти факторы являются движущими силами сукцессий в экосистемах. Промышленные (крупномасштабные) рубки и пожары нанесли особенно ощутимый урон экосистемам тайги. Колоссальные потери лесных ресурсов наблюдаются в зоне тайги при строительстве гидроэлектростанций и заполнении водохранилищ.
Деятельность ледников, бореальные трансгрессии Белого моря определили меридиональную и широтную неоднородность типов рельефа, а также провинциальную генетическую разнокачественность, слоистость и сильную пересортировку почвообразующих и подстилающих пород.
Инфильтрация атмосферных осадков на породах глинистого и песчано-суглинистого составов замедлена, что наряду с климатическими, гидрологическими и геоморфологическими факторами определяет активное болотообразование в ландшафтах тайги.
Из коренных пород обширной северо-восточной части территории бассейнов рек Мезени, Пинеги, Кулоя, Пезы и Сóяны следует выделить красно-бурые терригенные осадки перми, переслаивающиеся у дневной поверхности с четвертичными наносами. В восточной части области на пермских песчано-глинистых образованиях прослеживаются породы триаса (кварцевые пески, песчаники и конгломераты).
Рис. 3. Стационарная площадка в подзоне средней тайги Карелии (фото Яшина И.М., 2008).
В качестве растений индикаторов низкого плодородия почв в лесах являются облигатные олиготрофы — сфагновые мхи и лишайники-кладонии, цетрария и другие виды. Из цветковых растений — это виды, имеющие эндотрофную и экзотрофную микоризу — черника, брусника, вереск, клюква, багульник. Растения, довольствующиеся средней обеспеченностью почв доступными формами элементов питания, включают зеленые мхи, папоротник мужской, ветреница, земляника, смолёвка поникшая, грушанка круглолистная, вероника дубровная, иван-да-марья, душица, яснотка.