Локальные ландшафтные геосистемы. II.2. Локальные геосистемы – морфологические единицы ландшафта Природные ландшафты Нижнего Поволжья

Понятие о ландшафте

Ландшафт - это, во-первых, конкретная территориальная единица; во-вторых, достаточно сложная геосистема, состоящая из многих элементарных географических единиц; в-третьих, ландшафт представляет собой основную ступень в иерархии геосистем.
Предпосылкой выделения того или иного ландшафта являются вполне определённые условия. Согласно Н.А. Солнцеву, для обособления ландшафта необходимы следующие условия:
- территория, на которой формируется ландшафт, должна иметь однородный геологический фундамент;
- после образования фундамента последующая история развития ландшафта на всём его пространстве должна была протекать одинаково. Например, нельзя объединять два участка, один из которых подвергался воздействию ледника, а другой нет, или один подвергался трансгрессии, а другой оставался вне воздействия трансгрессии.
- климат одинаков на всём протяжении пространства ландшафта и при любых сменах климатический условий он остаётся однообразным (внутри ландшафта наблюдается лишь изменение местных климатов - по урочищам и микроклиматов - по фациям).
При таких условиях на территории каждого ландшафта создаётся строго ограниченный набор скульптурных форм рельефа, водоёмов, почв, биоценозов и, в конечном счёте, простых природных территориальных комплексов - урочищ и фаций, рассматриваемых как морфологические (составные) части ландшафта. В определении Н.А. Солнцева подчёркивается, что ландшафт - есть закономерно построенная система локальных ПТК. В то же время ландшафт является элементом, частью более сложных региональных единств, на которые распадается географическая оболочка.
Ландшафт - это генетически единая геосистема, однородная по зональным и азональным признакам и заключающая в себе специфический набор сопряжённых локальных геосистем (Исаченко, 1991).

Компоненты ландшафта и ландшафтообразующие факторы

В вертикальном срезе любого ландшафта прослеживаются части всех сфер географической оболочки: литосферы, атмосферы, гидросферы, биосферы и педосферы. Фрагменты этих сфер называют природными географическими компонентами или компонентами геосистем. Согласно Н.А. Солнцеву (1963), компонентом литосферы является земная кора, атмосферы - воздух, гидросферы - вода, биосферы - растительность и животный мир, педосферы - почва. Каждый компонент представляет собой особый уровень организации вещества в эпигеосфере.
Совокупность компонентов литосферы, атмосферы и гидросферы часто называют геомой, а биосферы - биотой. Каждый из компонентов обычно расчленяется на элементы, характеризующие их отдельные свойства. Всякий компонент геосистемы - это довольно сложное тело. Например: вода - это не химически чистая (дистиллированная) вода, а сложные растворы и взвеси, которые вода образует в реальной природной обстановке благодаря взаимодействию с другими компонентами. Твёрдое вещество литосферы - первичные горные породы в зоне гипергенеза подвергаются механическому и химическому выветриванию, насыщаются водой, атмосферными газами и живым веществом. Особенность географических компонентов состоит в том, что в каждом из них присутствует вещество всех остальных компонентов и это придаёт им новые свойства, которыми не могло бы обладать химически чистое и физически однородное вещество. Так, влажный воздух отличается от сухого, а природные растворы от химически чистой воды.
По отношению к геосистемам географические компоненты служат структурными частями их вертикальной (радиальной, ярусной) структуры, поскольку им присуще упорядоченное, ярусное расположение внутри геосистемы.
Различным природным телам характерны свои структурные уровни организации. Так, изучение живых систем возможно на нескольких усложняющихся уровнях: молекулярном, клеточном, организменном, популяционном, ценотическом. Рассмотрим отдельные географические компоненты.
Геологический фундамент. Основой, на которой формируется ландшафт, является геологический фундамент. В определении ландшафта подразумевается, что он имеет однородный геологический фундамент. Однородность по литологическому составу и характеру залегания горных пород - понятие относительное. Часто геологический фундамент опущен на значительную глубину (300-1500 м) и поэтому породы его не оказывают влияния на ландшафты. Довольно часто наиболее существенно воздействуют на ландшафт геологические отложения четвертичного периода - конечно-моренные, водно-ледниковые и древнеаллювиальные отложения. Все они разнообразны в литологическом отношении, имеют сложную контурность. Особой пестротой отличается четвертичная толща вблизи речных долин, вскрывающих более древние породы по сравнению с породами водоразделов. В пределах ландшафта геологические породы обладают относительным геологическим единством, единообразием литологии. В горных условиях, где на дневную поверхность выходят более древние породы, фундамент одного ландшафта может быть образован комплексом пород. Комплексность пород приводит к увеличению набора ПТК.
Массы твёрдой земной коры различны по генезису. Они могут быть представлены аллювиальными, пролювиальными, делювиальными, флювиогляциальными, моренными, эоловыми и другими отложениями. При этом они характеризуются не только сходством генезиса, но и сходством их механического, химического, минералогического состава. Чаще всего ландшафту соответствует геологическая формация - совокупность пород, близких по генезису и составу.
Рельеф земной поверхности тесно связан с геологическим строением. В рельефе существуют свои территориальные градации: мегарельеф, макро-, мезо-, микрорельеф. Однако различие между этими категориями рельефа и уровнями иерархии геосистем не всегда легко установить. Важнее различать морфоструктуры и морфоскульптуры, которые могут быть сопоставимы соответственно с региональными и локальными геосистемами. Ландшафт приурочен к самостоятельной морфоструктуре, т.е. ему соответствует определённый геоморфологический комплекс, который связан с определённым геологическим фундаментом и однотипным характером геоморфологических процессов. Таким образом, твёрдый фундамент ландшафта - это определённая морфоструктура, приуроченная к одной геологической формации. При оконтуривании ландшафта первостепенное значение имеет генетический тип рельефа. Однако типам рельефа, как и типам четвертичных отложений, свойственна комплексность форм. Поэтому важно, чтобы рельеф был одновозрастным и сформировался в однотипных условиях, под воздействием одного и того же фактора (водно-ледниковой деятельности, речной аккумуляции, эрозионо-денудационных процессов). Особая примета ландшафта - его локализация в границах определённой морфоструктуры, чем обеспечивается оротектоническое единство геосистемы (Николаев, 2000). Ландшафт не всегда отождествляется с территорией, занимаемой однотипным геолого-геоморфологическим фундаментом. Ландшафты могут быть разными, что связано с широтно-зональными, долготно-зональными различиями климата.
Климат. Как отмечает А.Г. Исаченко, компонентом ландшафта считается определённая совокупность свойств и процессов атмосферы, которая и называется климатом. Климатические особенности являются функцией таких показателей, как: поступления солнечной радиации, температуры и влажности воздуха, количества атмосферных осадков, направления и скорости ветра. При этом первостепенное значение имеют процессы циркуляции воздушных масс, обусловливающие провинциальные особенности климата. Совокупность свойств и процессов атмосферы называется климатом. Принято выделять климатические категории: макроклимат, собственно климат, местный климат (мезоклимат), микроклимат.
За основную климатологическую единицу ландшафта С.П. Хромов принял климат ландшафта; климат урочища (особая локальная вариация климата ландшафта) понимается как местный климат, а климат фации - как микроклимат. Под макроклиматом следует понимать климат географической зоны, области. Фация (от лат. facies - лицо, облик) - это простейший ПТК, на протяжении которого сохраняется один литологический состав, однородный характер рельефа, увлажнения, микроклимата, почв и один биогеоценоз. Синонимом этого термина является «геотоп».
Полное представление о климате складывается из двух составляющих: 1) фонового климата, отражающего общие региональные черты климата, определяемые географическим положением ландшафта за счёт своеобразия получаемой инсоляции, атмосферной циркуляции, гипсометрического положения и 2) совокупности локальных климатов (мезо- и микроклимата), присущих различным урочищам и фациям.
В элементах климата очень хорошо проявляется континуальность эпигеосферы. Все климатические показатели изменяются постепенно и в пределах ландшафта варьируют в некотором диапазоне. Пока не установлены пределы возможных территориальных колебаний температуры воздуха, количества осадков, других элементов климата в границах одного ландшафта. Наблюдений по фоновому климату - совокупности показателей климата урочищ - чаще всего нет. По этим причинам климатические показатели редко используются для определения границ ландшафта.
Гидросфера. Важную роль в формировании ландшафтов играют воды. Они являются неотъемлемой частью гидросферы. Вода (гидросфера) в ландшафте представлена крайне разнообразными формами и находится в постоянном круговороте, переходя из одного состояния в другое. В.И. Вернадский природные воды рассматривал как своеобразные минералы. Он разработал их классификацию с учётом физического состояния (вода газообразная, жидкая, твёрдая); концентрации в ней солей (воды пресные, солёные, рассольные); характера водовместилищ (воды озёрные, речные, болотные и т.д.); химического состава растворённых веществ. Зональность грунтовых вод отмечена в 1914 г. П.В. Оттоцким - учеником В.В. Докучаева. Установлено влияние зональных факторов климата на формирование грунтовых вод, термического режима, минерализацию, ионный состав. Проявление закономерностей глубины залегания грунтовых вод менее очевидно - оно маскируется рельефом, литологией пород, глубиной вреза речной сети. Однако зеркало грунтовых вод в пределах разных зон, но одинаковых по положению в рельефе закономерно понижается с возрастанием сухости климата от тундры к пустыне.
В тундре грунтовые воды имеют незначительную минерализацию, гидрокарбонатно-кремнезёмный ионной состав и высокое содержание органических веществ.
В тайге грунтовые воды получают обильное атмосферное питание, глубина их залегания невелика, воды пресные, гидрокарбонатно-кальциевые и кремнезёмные со значительным количеством органических веществ. Температура вод и в тундре, и в тайге низкая, в местах многолетнемерзлотных пород - отрицательная, грунтовые воды находятся в твёрдой фазе.
В лесостепи, степи питание грунтовых вод сокращается, а расход на испарение и сток - возрастает, в связи с этим увеличивается глубина их залегания и минерализация (3-5 мг/л), ионный состав изменяется от гидрокарбонатно-кальциевого на сульфатно-натриевый, а содержание органических веществ ничтожно.
В пустынях, полупустынях атмосферное питание грунтовых вод ослабевает ещё больше. Воды тёплые, усиленно расходуются на испарение, имеют хлоридно-сульфатный, хлоридно-натриевый состав ионов.
В тропиках, субтропиках грунтовые воды обильно питаются, они пресные и тёплые, состав ионов кремнеземный, гидрокарбонатный.
Всё разнообразие природных вод тесно связано с ландшафтом. В каждом ландшафте наблюдается закономерный набор водных скоплений (текучих вод, озёр, болот, грунтовых вод, почвенных вод) и все их свойства - режим, интенсивность круговорота, минерализация, химический состав - зависят от соотношения зональных и азональных условий, от внутреннего строения самого ландшафта, состава его компонентов. Деятельность текучих, паводковых вод, вод поверхностного стока влияет на формирование и облик ландшафтов.
Биота представлена совокупностью растительных, животных организмов и микроорганизмов. Не всегда прослеживается тесная связь ландшафтов с каким-либо одним растительным сообществом. В одном и том же ландшафте встречаются сообщества различных типов растительности. Так, в каждом ландшафте таёжной зоны существует растительность лесного, болотного, лугового, а иногда и тундрового типа. Следовательно, каждый ландшафт характеризуется закономерным сочетанием различных растительных сообществ. Территории ландшафта соответствует определённый геоботанический район.
Взаимосвязь животного мира и ландшафтов находится в стадии разработки. Зоогеографы установили, что границы сообщества животных всегда совпадают с теми или иными природными ландшафтными границами или с границами антропогенно-территориальных комплексов.
В пределах фации, которой свойственна наибольшая однородность, растительность, животный мир, микроорганизмы образуют взаимообусловленную совокупность, называемую биоценозом. В урочищах и ландшафтах количественный и качественный состав биоценозов и их связь со средой усложняются.
Почвы, почвенный покров - важный компонент ПТК. Наибольшей простотой почвенного покрова характеризуется фация, почвенный покров всех других ПТК неоднородный, комплексный. В пределах одного ландшафта наблюдается сочетание нескольких типов и подтипов почв. Например: под широколиственными лесами низкогорий Приморья на склонах гор выделяются несколько подтипов бурых лесных почв: типичные, оподзоленные, оглеенные.
Попытки деления компонентов ландшафта на «ведущие» и «ведомые», или на «сильные» и «слабые»
Так, по мнению А.Г. Солнцева (1960), компоненты ПТК по мере снижения их значимости для геосистем можно выстроить в следующий ряд: геологическое строение - литология - рельеф - климат - воды - почвы - растительность - животный мир. Эта точка зрения не бесспорна. В.Б. Сочава считал, что тепло, влага и биота - «критические компоненты» геосистемы, т.к. они определяют энергетику и динамику. А.А. Крауклис (1979) выделяет три группы компонентов по их специфическим функциям в геосистеме: 1) инертные (минеральный субстрат и рельеф); 2) лабильные (воздушные и водные массы), выполняющие обменные и транзитные функции; 3) активные (биота) как фактор саморегуляции, восстановления, стабилизации геосистемы.
Существует и другое мнение: компоненты не могут рассматриваться как определяющие факторы формирования ландшафта. Такими факторами следует считать неравномерный приток солнечной радиации, вращение Земли, тектонические движения, циркуляцию атмосферы. Правильнее было бы говорить об энергетических факторах, определяющих зональность и азональность ландшафтов.

Границы ландшафтов

Ландшафты разделяются естественными границами. Они представляют собой переходные полосы различной ширины и имеют различное происхождение. Не существует «ведущего» фактора их формирования. Так как дифференциация ландшафтов определяется зональными и азональными факторами, то они же определяют и границы ландшафтов. Зональные и секторные различия проявляются в климате, а азональные в твёрдом фундаменте ландшафта. Границы ландшафтов комплексные, складываются из границ отдельных компонентов. Границы климата - расплывчаты, почвенные и геоботанические могут быть относительно чёткими и расплывчатыми. Наиболее чётко границы связаны с азональными геолого-геоморфологическими факторами. Большинство границ имеет азональное происхождение.
Ландшафт как трёхмерное тело имеет и вертикальные границы в литосфере и атмосфере. Поиски верхних границ не являются актуальной задачей. По В.Б. Сочаве, вертикальная мощность фации - 0,02-0,05 км, ландшафта - 1,5-2,0, а широтного пояса достигает 8-17 км. Нижняя граница ландшафтных зон по А.А. Григорьеву - не глубже 15-20 м и определяется глубиной, до которой прослеживается взаимодействие компонентов ландшафта, активная деятельность микроорганизмов, сезонная ритмичность процессов. Зона окисления в особо трещиноватых породах достигает 300 м, мощность коры выветривания составляет от нескольких до десятков метров (реже до 100 м и более). Неизменённые процессами выветривания и почвообразования горные породы служат фундаментом ландшафта. Верхняя граница ландшафта проходит в приземном слое тропосферы на высоте до 30-50 м, иногда и более, а выше - переходный, верхний ярус ландшафта.

Элементарной единицей морфологической структуры ланд­шафта принято считать природную геосистему ранга фации. Разу­меется, признание ее простейшей составляющей ландшафта в оп­ределенной мере условно. Но основания, чтобы считать ее ланд­шафтным "атомом", достаточно веские. Они вытекают из самого понятия фации.

В географическую литературу термин фация был введен в 30-е годы Л. Г. Раменским . К тому времени этим термином уже около столетия пользовались геологи. Фацией они называли пачку осадочной горной породы, отличающуюся одинаковой литологией и сходными органическими остатками. Нередко фацией обознача­ли не только относительно гомогенные геологические тела, но и физико-географические условия, в которых они образовались. По ана­логии с геологическим пониманием фации Л. Г. Раменский предло­жил использовать термин в ландшафтоведении. Фацию он рассмат­ривает как мельчайшую единицу ландшафта, вся территория кото­рой характеризуется однотипным происхождением и экологичес­ким режимом, соответственно, одинаковой биотой. Несколько поз­же термин "фация" для использования в том же смысле был рекомен­дован Л. С. Бергом. После того как Н. А. Солнцевым была разработа­на теория морфологии ландшафта , представление о фации как элементарной природной геосистеме получило всеобщее признание.

Фация – единственная природная геосистема, отличающа­яся полной гомогенностью. На всей занимаемой ею площади вер­тикальная структура геогоризонтов одинакова. В характеристике слагающих фацию природных компонентов рефреном звучит при­знак однородности, однотипности. По Н. А. Солнцеву, в пределах фа­ции "... сохраняется одинаковая литология поверхностных пород, оди­наковый характер рельефа и увлажнения, и один биоценоз" .

Однако ландшафтное пространство, согласно общему сис­темному закону необходимого разнообразия, структурно диффе­ренцировано. Полная природная однородность сохраняется на ме­стности лишь на очень небольших участках. Поэтому размеры фа­ций невелики. В равнинных условиях их площадь колеблется от 10–20 м 2 до 1–3 км 2 . В горах она еще меньше. Всюду прослежива­ется территориальная связь фаций с нано- и микроформами релье­фа, либо элементами последних.

Дробной фациальной дифференциацией отличаются, напри­мер, полупустынные ландшафты Прикаспийской низменности. На глинистой древнеморской плоскозападинной равнине господству­ет трехчленный ландшафтный комплекс. В его составе фации: а) микрозападин – лугово-степные закустаренные с лугово-каштановыми почвами; б) микросклонов к западинам – пустынно-степ­ные полынно-злаковые со светло-каштановыми солонцеватыми почвами; в) межзападинных микроповышений – пустынные солянково-полынные с солонцами солончаковыми. Поразительно, но смена этих контрастных по своей природе фаций происходит на расстоянии всего 10–15 м , а амплитуды относительных высот мик­рорельефа не превышают 25–30 см.

Фации, связанные друг с другом горизонтальными веществен­но-энергетическими потоками, образуют объемлющие геосистемы. В отличие от межкомпонентных вертикальных (радиальных) свя­зей, межфациальные связи называют латеральными (или боковы­ми). Они могут быть обусловлены различными факторами – гра­витационными силами, переносом воздушных масс, биогенной миграцией вещества и т. д. В результате фации интегрируются сразу в несколько различных по своей природе и генезису объемлющих геосистем, что приводит к полиструктурности ландшафтного про­странства. Теоретические представления о ландшафтной поли­структурности были изложены в трудах К. Г. Рамана и В. Н. Солн­цева. Суть их заключается в признании возможного сосуществова­ния в одном и том же ландшафтном пространстве сразу несколь­ких разнородных геосистемных образований.

В классическом ландшафтоведении фации рассматриваются как структурные элементы природных геосистем ранга урочища и подурочища. Эти фациальные связки обусловлены в первую оче­редь их местоположением в пределах одной мезоформы рельефа. Отсюда проистекает не простое топогенное соседство фаций, а ге­нетическая и функциональная сопряженность их. Если урочищам, как правило, соответствуют целостные формы мезорельефа (холм, балка, котловина, бархан), то подурочищам – элементы (грани) этих форм (вершина, склоны, подножье холма; склоны и днище балки и т. п.). Таксон ранга урочища признан одной из важнейших мор­фологических единиц ландшафта. Подурочище – единица факуль­тативная. Дифференциация природных геосистем на уровне подурочища чаще всего происходит в районах с достаточно расчленен­ным рельефом.

Термин урочище введен в научный обиход Л. Г. Раменским . Он заимствован из народного языка, в котором обозначает ме­стность, отличающуюся по своей природе от окружающей терри­тории. Так, на Сатинском учебно-научном полигоне географичес­кого факультета МГУ в бассейне средней Протвы путем опроса старожилов было установлено множество местных природных уро­чищ: Дубница, Соколиха, Серебряный луг, Баскаков лес, Черненовка, Журавка, Песьянская пустошь и др. В научной литературе принято более строгое определение понятия урочища. Закрепилось то, которое было предложено Н. А. Солнцевым: "Урочищами называ­ются природные территориальные комплексы, представляющие закономерно построенную систему генетически, динамически и территориально связанных фаций или их групп (подурочищ); обыч­но урочища формируются на основе какой-либо одной мезоформы рельефа и являются важной составной частью ландшафта" . Типичные урочища равнинных ландшафтов: балка с байрачным лесом; моренный холм, залесенный темнохвойной тайгой; степная сопка; луговой лиман среди степи; такыр в пустыне и т. п.

Что касается понятия "географическая местность", то оно не получило до сих пор достаточно четкого определения в ландшафт­ной литературе. В самом общем виде, в качестве географической местности рассматривается "...наиболее крупная морфологичес­кая часть ландшафта, характеризующаяся особым вариантом сочетания основных урочищ данного ландшафта" . До­полняя приведенное определение, следует подчеркнуть, что гео­графическая местность всегда сопряжена не с одной мезоформой рельефа, а морфогенетической совокупностью их. Важнейшими интегрирующими факторами для местности служат позиционное единство в рамках того или иного элемента макроформы рельефа и связанный с ним парагенезис слагающих ее урочищ. На возвышен­ных равнинах европейской России в лесостепной зоне выявляются следующие местности: плакорная лугово-степная; склоновая придолинная с нагорными дубравами и овражно-балочной сетью; над­пойменно-террасовая боровая; пойменная лесолуговая. Географи­ческая местность служит связующим звеном между локальными геосистемами ранга урочищ, подурочищ и ландшафтом. В ходе конкретных исследований не всегда удается провести четкую грань между собственно ландшафтом и географической местностью.

II.3. Природный ландшафт

В первом разделе пособия была показана целесообразность использования понятия "ландшафт" для обозначения сложно орга­низованных природных и природно-антропогенных геосистем ре­гиональной размерности. В московской университетской ландшаф­тной школе эта позиция в трактовке ландшафта всегда оставалась ключевой. Использование понятия ландшафта как геосистемного индивидуума региональной размерности обеспечивает возможность проведения таких важных научных операций, как ландшафтная классификация, систематика, картографирование, прикладные оцен­ки, ландшафтное проектирование и прогнозирование.

Подобно многим другим научным объектам, природный ландшафт в ходе его всестороннего исследования получал раз­личные определения . Большинство из них являются взаимодополняющими.

По Н. А. Солнцеву, ландшафт – это генетически однородный природный территориальный комплекс, имеющий одинаковый геологический фундамент, один тип рельефа, одинаковый климат и состоящий из свойственного только данному комплексу набора динамически сопряженных и закономерно повторяющихся урочищ. Говоря о генетической однородности ландшафта, ееследует пони­мать сугубо относительно, главным образом при сравнении ланд­шафта с вышестоящими, более сложно организованными и еще более гетерогенными природными геосистемами. Сам же по себе ландшафт внутренне неоднороден, на что обращал внимание еще Л. Г. Раменский. Он состоит из закономерно сочетающихся фаций, урочищ, местностей различного происхождения. Таковы, напри­мер, внутриландшафтные сопряжения: а) холмистых моренных равнин с темнохвойными лесами, песчано-боровых долинных зандров и заболоченных низин в таежной зоне восточно-европейского Севера; б) степных увалов и балок с байрачными лесами на возвы­шенностях степной зоны; в) навеянных барханно-бугристых полу­обнаженных песков и дефляционных солончаковых котловин в песчано-эоловой пустыне и т. п. Парагенезис и функциональная (ла­теральная) сопряженность разнородных урочищ внутри ландшаф­та – важнейшая черта его системного единства.

Немного в ином ракурсе видится ландшафт А. Г. Исаченко. Он считает нужным кратко определить его как "генетически еди­ную геосистему, однородную по зональным и азональным призна­кам и заключающую в себе специфический набор сопряженных локальных геосистем" . В отличие от Н. А. Солнцева, А. Г. Исаченко акцентирует внимание на зональной и азональной однородности ландшафта. На этом основании он приходит к зак­лючению о том, что ландшафт следует считать узловой единицей во всей иерархии природных геосистем.

В обоих определениях ландшафта лишь косвенным образом затрагивается вопрос о его геосистемной размерности. В. Б. Сочава, напротив, на первое место ставит этот признак: "ландшафт – наиболее крупная таксономическая единица топологической раз­мерности и наименьшее подразделение региональной размернос­ти" . Иными словами, ландшафт, по его мнению, находится на стыке локальных и региональных геосистем.

Разумеется, в кратких определениях, которыми обычно пы­таются охарактеризовать ландшафт, невозможно отразить все мно­гообразие его свойств как геосистемы. В связи с этим возникает желание дать и другие определения, представляющие этот слож­ной природный объект с различных сторон. Главными, на наш взгляд, могут быть следующие.

Природный ландшафт – геосистема региональной размер­ности, состоящая из взаимосвязанных генетически и функциональ­но локальных геосистем, сформировавшаяся на единой морфоструктуре в условиях местного климата.

Ландшафт – территориально организованная геосистема ,его морфологические элементы (фации, урочища, местности) за­кономерно сменяют друг друга в пространстве, образуя определен­ного типа текстуру (рисунок) ландшафта.

Ландшафт – эволюционирующая геосистема, со свойствен­ным ей полигенезом морфологической структуры, обладающая исторической памятью.

Ландшафт – динамическая геосистема, представляющая собой закономерную череду переменных состояний в рамках раз­новременных природных ритмов.

С геоэкологической точки зрения, ландшафт – средообразующая и ресурсовоспроизводящая геосистема, обладающая опре­деленным экологическим потенциалом.

Гармонически организованное пейзажное пространство ландшафта – объект эстетического восприятия и главный "учи­тель" прекрасного.

Перечень определений можно было бы продолжить, ибо лан­дшафт как объект научного исследования поистине неисчерпаем. Проиллюстрируем изложенное выше региональное толкование лан­дшафта двумя примерами с акцентом на морфологическом устрой­стве ландшафта и его сопряженности с геолого-геоморфологичес­кими структурами.

В Южном Подмосковье, в краевой зоне среднеплейстоценового московского оледенения детально изучены ландшафты бас­сейна Средней Протвы . На междуречье Протвы и ее правого притока – Лужи был отчетливо обособлен ландшафт лесистой (сураменной) моренной равнины, поименованный как Сатинско-Бородухинский. Площадь ландшафта 156 км 2 . Если окрестные зандровые равнины образуют геоморфологический уровень с отметка­ми 170–175 м, то моренное междуречье приподнято до высоты 200–230 м над уровнем моря. Ландшафт локализован в пределах горстообразного геологического блока (или древнеэрозионного выс­тупа) кровли коренных пород, представленных известняками и гли­нами среднего карбона. В связи с этим его отличает малая (до 10 м) мощность четвертичных отложений. Поверх карбона залегает мос­ковская морена, перекрытая чехлом покровных суглинков мощно­стью около 2 м. На месте былых влажноватых лесов сураменного типа в Сатинско-Бородухинском ландшафте господствуют вторич­ные хвойно-мелколиственные. В приводораздельной слабодрени­рованной части междуречья сохранились западинные низинные болота. Редкие, влажные и сырые балки залесены. На придолинных склонах междуречья их сменяют балочные и овражные доли­ны ручьев, питаемых грунтовыми водами карбона. В осевой зоне ландшафта встречаются камовые всхолмления, высотой 10–15 м. Сложенные гравийными песками с чехлом песчанистого суглинка, они образуют редкие судубравно-суборевые урочища. Пейзаж воз­вышенного моренного междуречья видится со стороны сплошь за­лесенным пологим куполом, плавно снижающимся к долинам Про­твы и Лужи. Его структурное и генетическое единство не вызывает сомнений.

Другим примером географического ландшафта, понимаемо­го как региональная геосистема, может служить изученный нами в Центральном Казахстане островной массив Каркаралинских гор . На общем фоне степного нагорного мелкосопочника с абсо­лютными высотами 600–800 м он высится четко обособленной глы­бой, достигающей отметок 1200–1350 м над уровнем моря. Пло­щадь его около 600 км 2 . В геологическом отношении горы Каркаралы – герцинский гранитный батолит, испытавший блоковое нео­тектоническое поднятие. Его выдавливание из недр складчатого палеозоя сопровождалось массовым раскрытием древних разломов и трещин в гранитной толще. В результате низкогорье дробно рас­членено как эрозионными, так и тектоническими процессами. Гор­ный массив представляет собой скалистые нагромождения с рез­кими перепадами высот, обрывистыми уступами и узкими ущель­ями долин. Внешне горы напоминают разрушенные башни, замки, крепостные сооружения. Они выглядят как руины гор. Потому их рельеф называют руинным.

Другой характерной чертой гор Каркаралы, расположенных в подзоне сухих степей, является их залесенность. Сосновые остепненные леса и редколесья приурочены к выходам интрузивных гранитоидов – субстрату, свободному от карбонатно-солевых на­коплений степного литогенеза и в то же время богатому пресными трещинными водами. По периферии гранитного низкогорья, на осыпных и пролювиальных шлейфах у подножья склонов лесная растительность вытесняется степной и кустарниково-степной. Са­мую нижнюю ступень в структуре горно-лесного ландшафта фор­мируют гидроморфные урочища лугового и лесного типов, нали­чие которых связано с разгрузкой трещинных грунтовых вод у под­ножья гранитного массива. До 70% площади горного ландшафта Каркаралы занимают урочища сосновых лесов и редколесий на гранитных вершинах и склонах гор. Около 20% приходится на петрофитные степи осыпных и пролювиальных шлейфов и до 10% на гидроморфные природниковые и приручьевые леса и луга.

Как видно, ландшафт – сложная природная геосистема реги­ональных масштабов. Все его структурные элементы – геосисте­мы локальной размерности – сопряжены между собой парагенетически и функционально. Особая примета ландшафта – его лока­лизация в границах определенной морфоструктуры, чем обеспечи­вается оротектоническое единство геосистемы.

Ландшафтная фация – элементарная природная геосистема, характеризуется однородными геолого-геоморфологическими условиями, одним микроклиматом, одним гигротопом и водным режимом, одной почвенной разностью, одной растительной ассоциацией, единым зооценозом. Фация на всей своей площади гомогенна.

Фации локализуются либо в микроформах рельефа, либо на элементах микро- и мезоформ рельефа.

Размеры фаций на равнинах: от 10–20 м 2 до 1–3 км 2 . Горные фации мельче.

ГЕОТОПОЛОГИЧЕСКАЯ И ГЕОХИМИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ФАЦИЙ

А э – фации водораздельных позиций – автономные
элювиальные;

Т э – фации склоновых позиций – трансэлювиальные;

Т а – фации подножий склонов – трансаккумулятивные;

S а q – фации низин с неглубоким залеганием грунтовых вод – супераквальные;

А q – фации озерных водоемов – аквальные;

А т а q – фации речных водотоков – трансаквальные.

Ландшафтное урочище – важнейшая морфологическая часть географического ландшафта.

Урочище – это система фаций, сопряженных друг с другом генетически и функционально (латеральным переносом вещества и энергии), локализованная в пределах мезоформы рельефа.

Средние размеры равнинных урочищ: от 1–3 км 2 до 10–20 км 2 .

Географическая местность – совокупность генетически и функционально сопряженных урочищ, объединенных общим положением на одном элементе макроформы рельефа.

Средние размеры равнинных местностей – первые десятки км 2 .

Равнинные типы местности (по Ф.Н. Милькову):

останцово-водораздельный;

плакорный;

склоновый придолинный;

междуречный недренированный (низменных равнин);

коренных склонов речных долин;

надпойменнотеррасовый;

Пойменный.

Ландшафт

Термином «ландшафт» обозначаются земли, как хозяйственно освоенные, так и сохранившие свою естественную природу. Принято различать природные и антропогенные ландшафты.

Ландшафт хорошо обозрим с определенных позиций. Визуально воспринимаемый внешний облик ландшафта является пейзажем местности.

Ландшафт – геосистема региональной размерности, измеряемая несколькими сотнями км 2 .

Природные ландшафты Нижнего Поволжья:

А - степной правобережный возвышенный;

Б - полупустынный левобережный низменный.

Первый приурочен к морфоструктуре Доно-Медведицкого тектонического вала, второй – к Прикаспийской синеклизе.

Ландшафт – узловое понятие в географии. Его герменевтика (толкование) чрезвычайно многогранна:

природный ландшафт – геосистема региональной размерности, представляющая относительно однородный участок (структурный блок) ландшафтной оболочки, ограниченный естественными рубежами;

природный ландшафт – геосистема, состоящая из взаимосвязанных генетически и функционально локальных геосистем, сформировавшаяся на единой морфоструктуре, в условиях местного (зонально-регионального) климата;

природный ландшафт – территориально организованная геосистема, морфологические единицы которой закономерно сочетаются друг с другом в пространстве и образуют определенный плановый рисунок ландшафта (его текстуру);

природный ландшафт – эволюционирующая во времени геосистема, обладающая своей исторической памятью;

природный ландшафт – геосистема динамическая, существующая и функционирующая в постоянных сменах динамических состояний (суточных, сезонных, годичных) и необратимых изменений.

Морфологическая структура ландшафта

Под морфологической структурой ландшафта понимается:

состав слагающих ландшафт природных геосистем локальной размерности, именуемых морфологическими единицами ландшафта;

взаиморасположение морфологических единиц в ландшафтном пространстве, т.е. рисунок (текстура) ландшафта;

генетическая сопряженность морфологических единиц ландшафта и латеральные вещественно-энергетические взаимосвязи морфологических единиц ландшафта.

Морфологическая структура ландшафта –устойчивый и надежный показатель для определения и локализации ландшафта на местности, аэрокосмических снимках и картах.

Наиболее представительными морфологическими единицами ландшафта выступают природные урочища.

Различают урочища:

доминирующие (занимают 60–80% площади ландшафта);

субдоминантные (20–40%);

редкие (<10%);

уникальные.

Выделяют ландшафты: монодоминантные и полидоминантные.

Монодоминантные ландшафты формируются на сравнительно однородной морфолитогенной основе, полидоминантные – на морфолитогенной основе, дробно дифференцированной.

У каждого вида ландшафта своя геометрия территориальной организации, свой рисунок (текстура).

Наиболее распространенными являются дендритовые и пятнистые рисунки. Рисунок ландшафта – верный признак идентификации ландшафта на космических и аэроснимках.

ПАРАГЕНЕТИЧЕСКИЕ ГЕОСИСТЕМЫ

Парагенезис – сопряженное возникновение и развитие каких-либо объектов, связанных между собой энерго-массообменом.

Ландшафтный парагенезис – сопряженное происхождение и функционирование природных геосистем, связанных между собой латеральным переносом вещества и энергии.

Примеры парагенетических геосистем:

Ландшафтные катены

Ландшафтная катена – парагенетическая геосистема, формируемая однонаправленным потоком вещества и энергии вниз по склону от водораздела к базису денудации.

Ландшафтная катена – векторная геосистема.

Различают ландшафтные катены локальной, региональной и планетарной размерности.

Катены включают (сверху вниз по склону): автономные элювиальные, трансэлювиальные, трансаккумулятивные, супераквальные, аквальные и субаквальные геосистемы.

Ландшафтно-географические поля

Ландшафтно-географические поля – сферы латерального вещественно-энергетического воздействия одних геосистем на другие, смежные с ними.

Ландшафтные геополя подчиняются «правилу убывания» (или закону «платы за расстояние»).

По мере удаления от геосистемы, генерирующей геополя, интенсивность (напряженность) ее геополей ослабевает и, наконец, полностью иссякает.

Факторы, формирующие ландшафтные геополя (воздушные и водные потоки, гравитационные перемещения вещества и др.) векторно ориентированы. Соответственно ландшафтные геополя подчиняются «правилу вектора». Геополя мощнее и простираются на большее расстояние в том направлении, которое совпадает с направлением господствующего переноса вещества и энергии.

Различают геосистемы и геополя:

нуклеарные (ядерные);

Стержневые (линейные).

Ландшафтные экотоны

Ландшафтные экотоны – сферы латерального вещественно-энергетического взаимодействия и взаимопроникновения смежных геосистем путем наложения их ландшафтных геополей друг на друга.

Ландшафтный экотон – переходная полоса между смежными природными геосистемами, отличающаяся повышенной интенсивностью латерального вещественно-энергетического взаимодействия между ними. Экотонам свойственно значительное ландшафтно-экологическое разнообразие и, как следствие, высокое разнообразие, концентрация и продуктивность биоты.

Типичные ландшафтные экотоны:

лесная опушка;

прирусловая пойменная урема;

долинный зандр;

предгорья;

морское побережье;

Переходные природные зоны (лесотундра, лесостепь, полупустыня).

Ландшафтные экотоны играют одновременно буферную, мембранную и транзитную роль, препятствуя движению одних латеральных потоков, другие задерживают избирательно, третьи – свободно пропускают.

Региональные ландшафтные экотоны – очаги древнего этногенеза, культурогенеза, зарождение государственности.

Древние цивилизации и государства (Вавилония, Древний Египет, Древняя Греция, Древний Рим; Хараппа (Индия), древнеарийский Аркаим (Южное Зауралье), Бактрия (Центральная Азия), Хазарский каганат, Киевская Русь) возникали и развивались в региональных ландшафтных экотонах.

ЛАНДШАФТ И ВРЕМЯ

Эволюция ландшафтов

Динамика

Функционирование

ЭВОЛЮЦИЯ ЛАНДШАФТОВ

Ландшафтная оболочка и ее структурные составляющие – пространственно-временные геосистемы.

В настоящее время разработаны иерархические шкалы объектов - от простых, до самых сложных. В геологии такая иерархия объектов исследования включает (снизу вверх): кристаллы - минералы - горные породы - геологические формации - тектонические структуры разных порядков - земную кору - земной шар в целом. В геоморфологии по размерности различают формы нано-, микро-, мезо-, макро- и мегарельефа. В биология принята следующая иерархия: молекула - клетка - ткань - орган - организм - биоценоз - биом - биостром - биосфера.

Ландшафтная оболочка также подчиняется закону иерархической организации слагающих ее частей. В ее структуре участвуют геосистемы различных пространственно-временных масштабов. От самых крупных и долговечных образований океанов и континентов до малых и очень изменчивых, подобных песчаной отмели на речном берегу или каменистой осыпи у подножия горного склона. Все они составляют многоступенную систему таксонов, которую называют иерархией природных геосистем .

4.1. Основные организационные уровни геосистем: локальный, региональный, планетарный

Многоступенную иерархию природных геосистем принято членить на три крупных отдела: планетарный, региональный и локальный .

Каждая вышестоящая в иерархии природная геосистема является по отношению к нижестоящим объемлющей не только пространственно, но и исторически, эволюционно, как более древняя по возрасту. При этом иерархическая соподчиненность перерастает в пространственно-временную, структурно-эволюционную. Например, зональная область (природная зона в пределах физико-географической страны) обычно древнее слагающих ее ландшафтов. А ландшафты долговечнее своих морфологических единиц (Табл. 4) .

Таблица 4

Иерархия природных геосистем

Размеры ландшафтов, и в первую очередь их площадь, иг­рают важную роль, т.к. они обусловливают существенные разли­чия или сходство их геометрических, физических, химических, биологических и других параметров. Это позволяет судить о сложности их внутреннего устройства и степени преобразованности человеком.

К локальному уровню относятся фации, типы урочищ и типы мест­ности, представляющие собой низшие типологиче­ские единицы ландшафтной сферы. Их характерной чертой явля­ется то, что они выступают объектами ландшафтно-типологического картирования, т.е. их изучение проводится пре­имущественно в полевых условиях.

Региональный уровень образуют физико-географические районы, провинции, страны, зональные области и их подзоны, а также типы и классы ландшафтов. Посредством единиц этого масштаба раскрывается природная специфика отдельных доста­точно крупных регионов Земли.

И, наконец, глобальный, или планетарный уровень включа­ет в себя такие региональные единицы, как материки, географи­ческие пояса, природные зоны (в широком смысле), а также все пять вариантов ландшафтной сферы.

Элементарной единицей морфологической структуры ландшафта принято считать природную геосистему ранга фации.

В географическую литературу термин фация был введен в 30-е годы Л. Г. Раменским . Фацию он рассматривает как мельчайшую единицу ландшафта, вся территория которой характеризуется однотипным происхождением и экологическим режимом и одинаковой биотой.

Фация - единственная природная геосистема, отличающаяся полной гомогенностью. На всей занимаемой ею площади вертикальная структура геогоризонтов одинакова. По Н. А. Солнцеву, в пределах фации сохраняется одинаковая литология поверхностных пород, одинаковый характер рельефа и увлажнения, и один биоценоз .

Полная природная однородность сохраняется на местности лишь на очень небольших участках. Поэтому размеры фаций невелики. В равнинных условиях их площадь колеблется от 10-20 м 2 до 1-3 км 2 . В горах она еще меньше. Всюду прослеживается территориальная связь фаций с нано- и микроформами рельефа, либо элементами последних.

Таким образом, фация - это элементарный (далее неделимый) природный комплекс, на всем протяжении которого сохраняются одинаковая литология пород, характер рельефа и увлажнения, микроклимат, почвенная разность биоценоз.

Внутренняя однородность фации - понятие условное. Дело в том, что отдельные компоненты в ее пределах не монолитные тела. Так, фитоценоз и зооценоз состоят множества обособленных друг от друга живых организмов располагающихся в пространстве далеко не равномерно. Элементарный почвенный ареал состоит из более мелких подразделений, относящихся уже к самой почве и не являющихся географическими категориями.

В пределах фации можно выделить болотные кочки, нору землероя, понижение на месте корней упавшего дерева и пр. Эти образования Б. Б. Полыновым названы «предельными структурными элементами ландшафта» или «деталями ландшафта». Сейчас их называют парцеллами . При отнесении какого-либо участка земной поверхности к фации необходимо учитывать возможность (хотя бы мысленную) распространения его в другом месте на значительной территории. Например, небольшие пятна солонцов, слабозадернованных выходов мела на склонах, лисохвостовых лугов на зернистых наносах среднего уровня поймы, имеющие размеры 10 м 2 , относятся к фациям, поскольку известны места, где их отдельные ареалы занимают по площади десятки и даже сотни гектаров. А вот примерно таких же размеров сурчины, понижения на месте ветровалов могут рассматриваться только в качестве деталей фаций, так как их нельзя представить себе увеличенными в десятки и сотни раз.

В качестве другого критерия отделения фации от своей детали необходимо использовать представление о системоформирующей роли географической формы движения материи. Действительно, обособление закочкаренного дна во­дораздельной заболоченной западины связано с одновремен­ным проявлением и географического, и биологического кру­говорота вещества и энергии (ландшафтный уровень орга­низации приповерхностной комплексной оболочки Земли). Образование же отдельной кочки вызвано сугубо биологи­ческими процессами. Поэтому закочкаренное дно западины - фация, а кочка - всего лишь деталь этой фации.

Ландшафтная фация неоднородна и в вертикальном раз­резе. Она состоит из современной коры выветривания, почвенно-растительного покрова с населяющим его животным миром, грунтовых и поверхностных вод, приземного слоя воздуха, находящегося под непосредственным воздействием подстилающей поверхности. Подобные слои называются биогеоценотическими горизонтами, ярусами, и в достаточно слож­ном комплексе их может быть не менее пяти. Так, в на­земных фациях выделяет следующие ярусы: воздушный, напоч­венный, почвенный, подпочвенный .

Общая мощность фаций колеблется от 30 - 60 до 150 - 200 м.

Ландшафтная фация - элементарная геосистема при­родных компонентов, обособившаяся на поверхности Земли под влиянием географического и биологического круговоро­тов вещества и энергии, характеризующаяся устойчивостью в пределах определенных пространственных и временных ин­тервалов.

Ландшафтные фации в сравнении с урочищами и бо­лее сложными комплексами имеют две характерные черты:

1. В их пределах на общем фоне вертикального разреза приповерхностной комплексной оболочки Земли происходит основной процесс поглощения энергии солнечных лучей и формирование энергетической базы географического и био­логического круговоротов вещества.

2. В горизонтальном плане фации наименее (по срав­нению с более сложными комплексами) обособлены функ­ционально и наиболее пронизаны транзитными и обменными потоками. Поэтому они являются самыми динамичными и изменчивыми ПТК .

При обсуждении проблемы различия между понятиями фация и биогеоценоз существуют две противо­положные точки зрения:

1) понятия «природная фация» и «биогеоценоз» идентичны (В. Н. Сукачев, Ф. Н. Мильков);

2) «природная фация» и «биогеоценоз» - принципиально различающиеся естественные образования (Н. А. Солнцев, А. Г. Исаченко, Н. А. Гвоздецкий и др.).

Решение проблемы имеет большое значение для комплексной физической гео­графии, поскольку тесно связано с вопросом об элементар­ном объекте изучения науки.

Определения фации и биогеоценоза, приводимые в работах Н. А. Солнцева и В. Н. Сукачева почти идентичны. Так, В. Н. Сукачев дал следующее определение: «Биогеоценоз представляет собой всякий участок земной поверхности, где на известном протяжении биоценоз и отвечающие ему части атмосферы, литосферы, гидросферы и педосферы остаются одинаковыми, имеющими однородный характер взаимодействия между ними, и поэтому в совокупности образующими единый, внутренне взаимообусловленный ком­плекс... Поэтому, как правило, границы отдельного биогео­ценоза определяются отдельным фитоценозом».

С момента первых определений прошло значительное время. Появились опыты детальных характеристик фаций и биогеоценозов, опубликованы крупные теоретические обоб­щения . Поэтому возникла возможность при решении проблемы соотношения понятий «фация» и «биогеоценоз» перейти от сопоставления определений к сопоставлению их содержания.

По содержанию биогеоценоз представляет собой экосис­тему, в которой в качестве «хозяина» выступает живое ве­щество . Поэтому при изучении его функционирования на первое место выдвигается биоло­гический круговорот вещества и энергии. Другие круговоро­ты привлекаются лишь постольку, поскольку влияют на развитие живых организмов. При характеристике ландшафт­ных комплексов биота и геома выступают в качестве равно­правных частей.

При классификации биогеоценозов основное внимание уделяется их биотической части. При систематике ланд­шафтных фаций наряду со свойствами биоценоза на равных правах учитываются параметры литогенной основы.

Таким образом, фация и биогеоценоз - две концептуальные системы, отражающие в разных аспектах один тот же реальный объект.

Фации, связанные друг с другом горизонтальными вещественно-энергетическими потоками, образуют объемлющие геосистемы.

В ландшафтоведении фации рассматриваются как структурные элементы природных геосистем ранга урочища и подурочища. Эти фациальные связки обусловлены в первую очередь их местоположением в пределах одной мезоформы рельефа. Отсюда проистекает не простое топогенное соседство фаций, а генетическая и функциональная сопряженность их. Если урочищам, как правило, соответствуют целостные формы мезорельефа (холм, балка, котловина, бархан), то подурочищам - элементы (грани) этих форм (вершина, склоны, подножье холма; склоны и днище балки и т. п.). Таксон ранга урочища признан одной из важнейших морфологических единиц ландшафта. Подурочище - единица факультативная. Дифференциация природных геосистем на уровне подурочища чаще всего происходит в районах с достаточно расчлененным рельефом.

Урочищами называются природные территориальные комплексы, представляющие закономерно построенную систему генетически, динамически и территориально связанных фаций или их групп (подурочищ); обычно урочища формируются на основе какой-либо одной мезоформы рельефа и являются важной составной частью ландшафта. Типичные урочища равнинных ландшафтов: балка с байрачным лесом; моренный холм, залесенный темнохвойной тайгой; степная сопка; луговой лиман среди степи; такыр в пустыне, овраг, балка, степная западина, осиновый куст, черноольшаник в притеррасном понижении поймы и т. п. .

В «Толковом словаре pyсского языка» под редакцией Д.Н. Ушакова приводится два значения слова урочище - как ес­тественной границы и как участка местности, отличающегося от окружающего какими-нибудь естественными признаками, на­пример лес среди поля, болото .

В общем географическом смысле под урочищем обычно подразумевают наиболее примечательные, чем-либо выдающиеся природные участки с более или менее хорошо обозначенными границами. Другое, более точное содержание в термин урочище вкладывают ландшафтоведы, понимая под ним одну из основных типологических единиц ландшафтного картирования, а именно: урочище - закономерный комплекс фаций, достаточно хорошо обособленный в природе в связи с неровностями рельефа, неодно­родным составом грунтов и хозяйственной деятельностью че­ловека.

В природе нередко можно наблюдать такие природные комплексы, про которые трудно сразу сказать, к какому типу и даже к одному или нескольким типам урочищ они относятся. На­пример, что представляет собой балка, прорезанная донным ов­рагом? Одно это урочище или два? Картина еще более усложня­ется, если в балке, прорезанной донным оврагом, имеется пятно черноольшаника. В этом случае можно говорить уже о трех са­мостоятельных урочищах, причем возникает необычное положе­ние, при котором одно урочище встречается в другом.

Каждая таксономическая единица низшего и среднего ранга в ландшафтной географии охватывает большое число конкрет­ных природных комплексов. Эти конкретные природные ком­плексы одного и того же таксономического значения отличаются друг от друга различной сложностью своего строения. Степень сложности природного комплекса обусловлена многими причи­нами, среди которых первостепенное значение имеют возраст и свойства геолого-геоморфологического компонента. При прочих равных условиях природный комплекс тем сложнее, чем старше его возраст и чем неоднороднее геолого-геоморфологический компонент. Степная западина на плакоре или плоскодонная бал­ка с задернованными склонами представляют собой пример простого урочища, в то время как балка с донным оврагом и черноольшаником - пример сложного урочища.

Тип местности - относительно равноценная с точки зрения хозяйственного использования территория, обладающая законо­мерным, только ей присущим сочетанием урочищ. В лесостепной зоне, например, ими являются пойменный, надпойменно-террасовый, склоновый, плакорный (плоско-водораздельный), междуречный недренированный, останцово-водораздельный и др.

Ареал у большинства типов местности очень широкий, мно­гие из них повторяются в разных зонах, образуя зональные анало­ги (пойменный лесостепной - пойменный степной - тугайный пустынный). Сочетание разных типов местности с их характер­ными урочищами определяет морфологическую структуру физико-географических (ландшафтных) районов. Можно сказать иначе: рисунок типов местности раскрывает ландшафтное содержа­ние физико-географического района .

Географическая местность всегда сопряжена не с одной мезоформой рельефа, а морфогенетической совокупностью их. Важнейшими интегрирующими факторами для местности служат позиционное единство в рамках того или иного элемента макроформы рельефа и связанный с ним парагенезис слагающих ее урочищ. Географическая местность служит связующим звеном между локальными геосистемами ранга урочищ, подурочищ и ландшафтом .

В лесостепной и отчасти степной зонах Центральной Черноземной России, включающей в себя провинции Среднерусской возвышенности и Окско-Донской равнины, хорошо известны семь типов местности: пойменный, надпоймено-террасовый, склоновый, плакорный, междуречный недренированный, останцово-водораздельный, зандровый (водораздельно-зандровый).

3.1 Понятие «геосистема»

В 1963 г. В.Б. Сочава предложил именовать объекты, изучаемые физической географией, геосистемами. Геосистема – пространственно-временной комплекс всех компонентов природы, взаимообусловленных в своем размещении и развивающихся как единое целое. Понятие «геосистема» охватывает весь иерархический ряд природных географических единств – от географической оболочки до ее элементарных структурных подразделений. Геосистема – более широкое понятие, чем природно-территориальный комплекс, ибо последнее применимо лишь к отдельным частям географической оболочки, ее территориальным подразделениям, но не распространяется на географическую оболочку как целое. Таким образом, понятие «геосистема» объединяет объекты как общей физической географии, так и ландшафтоведения, подчеркивая единство этих двух ветвей физической географии. Можно сказать, что объектом изучения физической географии служат геосистемы.

Кроме того, в термине «геосистема» содержится особый акцент на системную сущность объекта, на его принадлежность к системам как универсальной форме организованности в природе.

Чтобы говорить о системе, достаточно иметь хотя бы пару объектов, между которыми существуют какие-либо отношения. Правомерно говорить, например, о системах «почва – растительность», «атмосфера – гидросфера», «озеро – водосборный бассейн».

Выделяя геосистемы как качественно особый уровень организации земной природы, следует сразу же сказать, что в рамках общего понятия «геосистема» существует своя внутренняя иерархия, свои структурные уровни – от относительно простых к более сложным. К геосистемам мы относим и верховой болотный массив, и Припятское Полесье и Таежную зону, и, наконец, всю географическую оболочку. Ясно, что это образования разного порядка, или ранга, хотя всем им присущи некоторые общие признаки, позволяющие считать их геосистемами. Установление иерархических отношений, естественной соподчиненности в огромном многообразии геосистем составляет одну из важных задач ландшафтоведения.

3.2 Геосистемы планетарного, регионального и локального уровня

Прежде чем приступить к обзору основных понятий, относящихся к свойствам геоситем, необходимо различать три главных уровня их организации: планетарный, региональный и локальный, или топический (местный).

Планетарный уровень представлен на Земле в единственном экземпляре – географической оболочкой. Термин «географическая оболочка» происходит от названия науки и не несет никакой содержательной нагрузки (в названиях отдельных земных сфер такая «нагрузка» содержится: атмосфера переводится как воздушная оболочка, гидросфера – как водная оболочка и т.д.). Поэтому предлагались различные наименования географической оболочки. Наиболее короткий и точный термин – эпигеосфера, что в буквальном переводе означает «наружная земная оболочка», как ее впервые и определил еще в 1910 г. П.И. Броунов.



К геосистемам регионального уровня относятся крупные и достаточно сложные по строению структурные подразделения эпигеосферы – физико-географические, или ландшафтные зоны, секторы, страны, провинции и др.

Под системами локального уровня подразумеваются относительно простые ПТК, из которых построены региональные геосистемы – так называемые урочища, фации и другие.

Региональные и локальные геосистемы, или природные территориальные (географические) комплексы, и представляют собой непосредственные объекты ландшафтного исследования. Таким образом, мы можем определить ландшафтоведение как раздел физической географии, предметом которого является изучение геосистем регионального и локального уровней как структурных частей эпигеосферы (географической оболочки).

3.3 Иерархия геосистем и их свойства

Сложность строения геосистемы находится в прямом соответствии с ее уровнем (рангом), поэтому все признаки и свойства геосистем нуждаются в конкретизации и раздельном рассмотрении применительно к разным ступеням геосистемной иерархии. О трех главных уровнях геосистемной иерархии уже говорилось. Они охватывают весь ряд последовательных ступеней от фации как предельной нижней (далее неделимой, элементарной географической единицей) до эпигеосферы как верхнего предела физико-географического исследования.

По мнению многих географов, в этом ряду следует выделить основную, или узловую, ступень: ландшафт. Если весь иерархический ряд геосистем представить в виде лестницы со многими ступеньками, нижняя из которых – фация, а верхняя – эпигеосфера, то ландшафт можно сравнить с лестничной площадкой, разделяющей нижний пролет лестницы, соответствующий системам типологической размерности и верхний, соответствующий системам региональной размерности (рисунок 1).

Рисунок 1 – Схема иерархии геосистем (по А.Г. Исаченко)

Эпигеосфера обладает одновременно свойствами непрерывности (континуальности) и прерывистости (дискретности). Континуальность эпигеосферы обусловлена взаимопроникновением ее компонентов, потоками энергии и вещества, их глобальными круговоротами, т.е. процессами интеграции. Дискретность – проявление процессов дифференциации вещества и энергии эпигеосферы определенной внутренней структурированности отдельных частей, выполняющих свои функции в составе целого.

Своеобразным «продуктом» наземных геосистем и одним из ярких свидетельств их реальности и целостности служит почва. Если бы солнечное тепло, вода, материнская порода и организмы не взаимодействовали как единый сложный механизм, ни какой почвы не могло бы быть.

Целостность геосистемы проявляется в ее относительной автономности и устойчивости к внешним воздействиям, в наличии объективных естественных границ, упорядоченности структуры, большей тесноте внутренних связей в сравнении с внешними.

Геосистемы относятся к категории открытых систем, это значит, что они пронизаны потоками энергии и вещества, связывающими их с внешней средой. Среда геосистемы образована вмещающими системами более высоких рангов, в конечном счете – эпигеосферой (среда последней – космическое пространство и подстилающие глубинные части земного шара).

В геосистемах происходит непрерывный обмен и преобразование вещества и энергии. Более сложный вопрос о наличии и роли информационного обмена в геосистемах. Информационные связи в геосистеме присутствуют, поскольку одним из ее компонентов является биота, которой присущ обмен информацией.

Всю совокупность процессов перемещения, обмена и трансформации энергии, вещества, а также информации в геосистеме можно назвать ее функционированием. Функционирование геосистемы осуществляется по законам механики, физики, химии и биологии. С этой точки зрения геосистема есть сложная (интегральная) физико-химико-биологическая система. Функционирование геосистем слагается из трансформации солнечной энергии, влагооборота, геохимического круговорота, биологического метаболизма и механического перемещения материала под действием силы тяжести.

Сложная дифференциация ландшафтной сферы, выражающаяся в мозаике геосистем разных рангов и разных типов, постепенно сглаживается по вертикали – по направлению к внешним рубежам эпигеосферы (т.е. в атмосфере и литосфере). Поэтому границы региональных и локальных геосистем практически невозможно продолжить до верхних и нижних пределов эпигеосферы. Иными словами нельзя просто разделить всю толщу этой оболочки на геосистемы.