Ландшафтоведение Исаченко А.Г. Ландшафтоведение Исаченко А. Исаченко А. Г и ландшафтоведение и физикогеографическое районирование Учеб. М высш шк, 1991. 366 сил в учебнике систематически излагаются теоретические основы ландшафтоведения,
 Скачать 5.08 Mb.
|
|
Будыко МИ. Изменение климата. Л, 1974. С. 280. 334 последней к техногенным нагрузкам. Всякая геосистема, как нам уже известно, приспособлена к определенной природной среде, в рамках которой она устойчива и нормально функционирует. Многие техногенные факторы, особенно так называемые загрязнения, те. искусственные геохимические нагрузки, не имеют аналогов в природе, и устойчивость геосистем к подобным возмущающим факторам имеет специфический характер. Разнообразие техногенных воздействий на геосистемы намного превосходит набор возможных возмущений природного происхождения. Устойчивость системы приходится рассматривать в отношении каждого фактора отдельно, так что число возможных ситуаций оказывается весьма значительным. В каждой конкретной ситуации механизмы устойчивости и ее порог имеют свои особенности, ив каждом случае следует искать слабое звено и стабилизирующие факторы. В механизме устойчивости геосистем против техногенных нагрузок роль отдельных компонентов, процессов или свойств может оказаться неоднозначной и даже противоречивой. Такс точки зрения противодействия техногенному химическому загрязнению благоприятными внутренними факторами следует считать интенсивный стоки большую скорость ветра. Ноте же факторы благоприятствуют эрозии и дефляции, те. определяют неустойчивость геосистемы к механическому воздействию. Критерии устойчивости к химическому и механическому воздействию в значительной степени исключают друг друга. Даже такой общепризнанный стабилизирующий фактор, как растительный покров, может играть при химическом загрязнении отрицательную роль, поскольку способен аккумулировать вредные соединения и элементы. Один из аспектов этой проблемы — устойчивость геосистем к загрязнению биохимически активными техногенными веществами нефтепродуктами, пестицидами) — обстоятельно исследован МА. Глазовской и ее сотрудниками 1 . В данном случае устойчивость определяется условиями разложения, рассеяния и удаления привнесенных в геосистему веществ. В свою очередь условия разложения зависят от количества поступающей солнечной энергии и особо ее ультрафиолетовой части как катализатора фотохимических реакций, от гидротермического режима почв (с которым связана микробиологическая деятельность, окислительно- восстановительных и щелочно-кислотных условий почв и вод. В целом перечисленные факторы изменяются зонально, и соответственно скорость самоочищения увеличивается на территории СССР с севера на юг. Однако локальные закономерности более сложны многие морфологические структурные части ландшафта (например болота) играют роль геохимических барьеров, или своего рода ловушек, способных накапливать загрязняющие вещества. Что касается интенсивности выноса продуктов техногенеза из 1 См Вопросы географии. 1983. Вып. 120. 335 геосистем, то она зависит от величины стока, водопроницаемости почвогрунтов, уклонов поверхности и дренированности территории, ветрового режима (скорость и направление ветра, температурные инверсии, штили. Иные сочетания свойств геосистем и иные структурные особенности определяют степень устойчивости к механическим нагрузкам, вырубке, пожарам, выпасу и т. д. Эрозионная устойчивость, например, зависит от расчлененности рельефа, интенсивности снеготаяния и осадков, физических свойств почво-грунтов. Устойчивость к рекреационным нагрузкам в первую очередь зависит от устойчивости напочвенного покрова к вытаптыванию, а также от устойчивости древостоя к загрязнению воздуха. Вряд ли возможно найти единый показатель интегральной устойчивости геосистем к техногенному воздействию. Можно, однако, указать некоторые наиболее общие критерии, имеющие силу в большинстве случаев. Это прежде всего высокая интенсивность функционирования и сбалансированность функций геосистемы, включая биологическую продуктивность и возобновимость растительного покрова. В свою очередь эти качества определяются оптимальным соотношением тепла и влаги. Основными факторами неустойчивости геосистем являются недостаток тепла и влаги, гравитационная и тепловая (в условиях многолетнемерзлых пород) неустойчивость твердого фундамента. В этих условиях (как, впрочем, ив более благоприятных) важным стабилизирующим фактором служит растительный покров, но он относится к числу наиболее уязвимых компонентов, и его устойчивость (возобновимость) находится также в прямой зависимости от соотношения тепла и влаги. Эти общие критерии устойчивости (и неустойчивости) должны конкретизироваться не только применительно к различным формами факторам воздействия, но и к различным уровнями типам геосистем. Иначе говоря, при анализе устойчивости геосистем к техногенным воздействиям необходимо опираться на региональные и локальные ландшафтно- географические закономерности, на таксономию и классификацию геосистем. Устойчивость геосистем в зависимости от конкретной задачи исследования можно рассматривать на зональном, собственно ландшафтном и фациальном уровнях. При самых широких сравнениях отчетливо выявляются различия в устойчивости ландшафтов различных типов. Так, тундровые ландшафты очень неустойчивы ко всяким техногенным нагрузкам. Дефицит тепла определяет низкую активность биогеохимических процессов и медленную самоочищаемость от промышленных выбросов мерзлотный водоупор препятствует инфильтрации растительный покров легко разрушается при механическом воздействии и очень чувствителен к сернистому ангидриду и другим атмосферным загрязнителям неустойчивость растительного покрова служит причиной нарушения теплового равновесия в приповерхностном слое многолетнемерзлой толщи, что ведет к просадкам, термокарсту и т. д. 336 Таежные ландшафты в целом более устойчивы, чем тундровые, благодаря большей теплообеспеченности и мощному растительному покрову. Обильный сток благоприятствует удалению водорастворимых техногенных веществ. Однако биогеохимический круговорот еще довольно замедленный, микробиологическая активность слабая. Существенным отрицательным фактором служит сильная заболоченность. Устойчивость к механическими другим нагрузкам резко ослабляется при сведении лесного покрова. В пустынных ландшафтах интенсивная солнечная радиация способствует быстрому самоочищению от органических загрязнителей, но вынос продуктов техногенеза резко замедлен из-за недостатка влаги, и эти продукты легко накапливаются на геохимических барьерах — в понижениях, впадинах. Растительность пустынь устойчива к тяжелым металлами способна накапливать их, тем самым содействуя аккумуляции их в ландшафтах. Легкая ранимость растительности обусловливает неустойчивость ландшафтов к механическим нагрузкам, создаваемым выпасом, передвижением транспортных средств и т. д. Минерализованность почвогрунтов и грунтовых вод фактор неустойчивости к ирригации. При более детальном анализе в пределах каждого типа может быть обнаружено большое разнообразие условий, связанное со спецификой отдельных ландшафтов и их видов. Например, в восточноевропейской тайге различная устойчивость к техногенным загрязнениям присуща возвышенным зандровым равнинам, холмисто-моренным возвышенностям, низменным заболоченным глинистым равнинам, карстовым плато и т. д. Наконец, дальнейшая конкретизация требует учета морфологического строения ландшафта. Так, в пределах таежных холмисто-моренных ландшафтов наблюдается большая контрастность урочищ и фаций по их устойчивости к различным воздействиям. От геохимической сопряженности фаций зависит перераспределение внутри ландшафта различных техногенных загрязнителей. Наличие геохимических барьеров способствует очищению плакорных и склоновых (автономных) фаций, но обусловливает формирование очагов аккумуляции в местных депрессиях, водоемах, болотах. С другой стороны, благополучные в этом отношении вершинные и склоновые фации неустойчивы к механическим нагрузкам (распашке, инженерному освоению, рекреации. Основные структурно-динамические закономерности ландшафтов, подвергающихся человеческому воздействию В современную эпоху происходит интенсивное техногенное изменение ландшафтов и насыщение их результатами человеческого труда. Практически уже не осталось ландшафтов, которые не испытали бы прямого или косвенного влияния хозяйственной деятельности общества. Поскольку географическая оболочка континуальна, техногенный метаболизм не имеет границ в ее пределах, и его проявления обнаруживаются даже в ледниках высокогорий и Антарктиды, не говоря уже о Мировом океане. По этим причинам деление ландшафтов на природные и антропогенные имеет условный, искусственный характер оно не имеет ни научного, ни практического смысла. Прежде всего невозможно установить ту грань, которая отделяет природные ландшафты от антропогенных. Неслучайно мнения разных авторов в этом отношении сильно расходятся. Одни считают, что антропогенные ландшафты уже господствуют на Земле, по мнению других, — их большинство, третьи полагают, что они составляют более половины. Одни при этом руководствуются в качестве критерия наличием изменений хотя бы водном компоненте, другие считают признаком антропогенного ландшафта использование земель, третьи не могут привести никаких критериев, чтобы отделить чисто природные ландшафты от антропогенных. Самое же существенное обстоятельство, можно сказать фундаментальный факт, состоит в том, что как бы сильно ни был изменен ландшафт человеком, в какой бы степени ни был насыщен результатами человеческого труда, он остается частью природы, природной системой ив нем продолжают действовать природные закономерности. Человек не в состоянии отменить объективные законы функционирования и развития геосистем и снивелировать качественные различия между ландшафтами тундры и пустыни, rop и равнин, зандровых полей ил ссовых возвышенностей. Пашня в тайге ив степи — это вовсе не одно и тоже первая всегда будет принадлежать таежной зоне, а вторая — степной, пока действуют зональные закономерности и пока мы не научимся управлять поступлением солнечной радиации, глобальной циркуляцией атмосферы и движениями земной коры. В наиболее сильно преобразованном ландшафте остаются инвариантные природные черты, обусловленные неподвластными человеку зональными и азональными факторами и придающие ландшафту качественную определенность и устойчивость. Воздействие человека на ландшафт следует рассматривать как природный процесс, в котором человек выступает как внешний фактор. Новые элементы, преднамеренно, а чаще непреднамеренно вносимые человеком в ландшафт, — пашни, различные сооружения, техногенные выбросы и т. дне вытекают из структуры ландшафта, не обусловлены им в отличие, например, от почв, речных долин, естественной растительности. Они привносятся в ланшафт извне, из сферы материального производства. Как правило, для ландшафта они оказываются чуждыми элементами, как бы инородными телами, и ландшафт стремится отторгнуть их, они оказываются неустойчивыми, те. неспособными к самостоятельному существованию без постоянной поддержки человека. Посевы или домашние животные, предоставленные самим себе, гибнут или дичают, вырубки вновь зарастают лесом, здания разрушаются, водоемы заиливаются и зарастают. Новые техногенные, или антропогенные, объекты физически входят в ландшафт, становятся его элементами но ландшафт остается природной системой — не потому, что эти элементы к нему не относятся или игнорируются, а потому, что ландшафтовед изучает их в системе природных связей, рассматривая как аналог природных элементов ландшафта. Техногенные формы рельефа выполняют в ландшафте те же функции, что и природные искусственные насаждения и посевы функционируют также, как и природные фитоценозы; искусственные сооружения, из каких бы материалов они ни были созданы, подвергаются выветриванию подобно горным породам водохранилища заполняются наносами, испаряют воду, зарастают заброшенные каналы начинают меандрировать. В сущности, сточки зрения познания закономерностей функционирования геосистемы не имеет принципиального значения происхождение ее элементов образовался ли овраг естественным путем или в результате нерациональной распашки, возникли водоем после горного обвала или в результате сооружения плотины. Для ландшафтоведа — это природные процессы, и только такой подход перспективен, если мы ставим перед собой конструктивные цели добиться устойчивых и позитивных результатов при целенаправленном воздействии на ландшафт. И нет никакого противоречия в том, что всякий ландшафт, претерпевший техногенное вмешательство, остается природной системой. Существует взгляд на измененный ландшафт как на природно- техническую (геотехническую) систему, состоящую из двух блоков — природного и техногенного 1 . Это один из возможных аспектов исследования взаимодействий между техническим устройством и его природной средой. Системный подход допускает построение множества систем при наличии каких-либо связей между любыми объектами. Обычно один и тот же объект участвует в разных системах связей. Так, техническое устройство несомненно является частью различных социально-экономических и инженерных систем — энергетического или индустриального комплекса, экономического района, территориального производственного комплекса и т. п. В качестве такового оно выполняет определенные социально-экономические функции. В ландшафте же любое подобное устройство — заводской комплекс, плотина или отвал пустой породы — участвует в системе природных связей и, как уже отмечалось, также выполняет — вольно или невольно — определенные природные (физико-географические) функции. Ландшафтоведа интересует именно этот аспект геотехнической системы. Он не должен заниматься, скажем, инженерно-строительными проблемами, возникающими при сооружении плотины, не его обязанность выяснять экономический эффект, получаемый в результате ее сооружения но задача ландшафтоведа состоит в изучении функционирования плотины в ландшафте, и это может дать немало полезных практических выводов для инженеров-проекти- 1 См Природа, техника, геотехнические системы. МС ровщиков и экономистов. Город представляет интерес для ландшафтоведа не в отношении этажности, архитектурных ансамблей или коммунально-бытового хозяйства, а в отношении природных процессов, возникающих в результате взаимодействия застройки с вмещающими геосистемами. Есть еще одна — прикладная — сторона в рассматриваемой проблеме. Можно сказать, что технические устройства в определенном смысле интересуют ландшафтоведа до того, как они будут сооружены, — когда он дает оценку геосистем сточки зрения возможности, целесообразности и условий создания этих устройств. Но это особое направление исследований, относящееся к прикладному ландшафтоведению и, кстати сказать, полностью опирающееся на фундаментальное и строго научное исследование геосистем, их структуры, функционирования и развития. Надо добавить, что взаимоотношение природной среды и технических устройств далеко не исчерпывает всех проблем взаимодействия человеческой деятельности с геосистемами, и геотехнические системы — лишь частный случай в ряду ландшафтов, испытывающих на себе человеческое воздействие. В результате человеческой деятельности появилось множество модификаций первичных геосистем. Все они являются. производными оттого или иного природного инварианта. Каждый природный инвариант может быть представлен разнообразными модификациями, происходящими из одного корня под влиянием распашки, выпаса скота, застройки, промышленного загрязнения, мелиорации и других воздействий. Все эти модификации представляют собой то более, то менее устойчивые, но обычно временные состояния, которые можно рассматривать как своего рода сукцессионные стадии процесса деградации или восстановления первичной геосистемы. Исследование устойчивости техногенных модификаций геосистемы и их динамических отношений составляет одну из важнейших задач ландшафтоведения. Понятие устойчивости имеет разный смысл, когда идет речь о первичных геосистемах и об их производных модификациях. Когда мы рассматривали вопросы устойчивости геосистем как таковых к техногенным воздействиям, нас интересовала их способность возвращения к исходному состоянию после нарушений — как правило, непреднамеренных. Проблема же устойчивости модификаций сводится к тому, чтобы выяснить их способность сохранять преднамеренно нарушенное состояние, включая все новообразования, внесенные человеком плантации, посевы, сооружения и т. п. Критерии устойчивости в обоих случаях имеют в сущности противоположный характер. Если зарастание пашни и быстрое восстановление лесной растительности служит признаком устойчивости геосистемы как природного образования, то те же процессы рассматриваются как свидетельства неустойчивости ее модификации с заданными качествами, а именно способностью давать постоянные, устойчивые 340 урожаи сельскохозяйственных культур. Устойчивость различного рода модификаций и новообразований в геосистемах определяется социально- экономическими критериями способностью выполнять заданную социально- экономическую функцию, которые могут оказаться в противоречии с естественнонаучными критериями устойчивости. Измененные геосистемы, как правило, менее устойчивы, чем первичные, поскольку естественный механизм саморегулирования в них нарушен. Поэтому некоторые экстремальные отклонения параметров внешней среды, которые гасятся в естественном ландшафте, могут оказаться катастрофическими для антропогенной модификации единичный ливень смывает верхний слой почвы, однодневный заморозок губит культурную растительность, пыльная буря за несколько дней уносит сотни миллионов тонн почвенных частиц. Как уже отмечалось, антропогенно-техногенные новообразования в ландшафте неспособны к самостоятельному развитию и существуют только благодаря постоянной поддержке со стороны человека. К самым неустойчивым образованиям относятся посевы монокультур. Часто приводимый пример рисовых ландшафтов муссонных тропиков только подтверждает это правило. Рисовые плантации существуют лишь благодаря постоянной и упорной борьбе людей с природной стихией, с муссонными ливнями, катастрофическими наводнениями, тайфунами, буйной тропической растительностью, благодаря поддержанию искусственного водного режима и искусственному восполнению потерь почвенного плодородия. В ландшафтах с культурной растительностью наиболее существенные черты инвариантной структуры всей системы затронуты неглубоко, и им присуща обратимость. Восстановление утраченного или нового равновесия — лишь вопрос времени. Существует предложение считать необратимыми такие модификации, время существования которых превышает продолжительность жизни одного человеческого поколения 1 . Этот критерий, возможно, имеет некоторый практический смысл, но является сугубо условным. Так, процесс восстановления (после сведения) первичных лесов, требующий 150 — 250 лет, пришлось бы считать необратимым, хотя по всему своему существу он может служить примером типично обратимого процесса. Многие временные модификации ландшафтов кажутся нам устойчивыми и необратимыми только потому, что не прошло достаточного времени для восстановления первичного состояния геосистемы, притом обычно человек препятствует восстановительному процессу повторяющимся вмешательством (повторные вырубки, палы, выпас скота и т. п. Планируя долговременные мероприятия по использованию, улучшению, охране ландшафтов, те. по их оптимизации, вряд ли достаточно исходить из сроков, определяемых длительностью. жизни одного поколения людей. 1 См Преображенский В. С. Поиск в географии. МС Степень устойчивости и долговечность антропогенно-техногенных новообразований в геосистемах зависят от многих условий, и прежде всего от глубины преобразования исходной системы. В свою очередь возможность такого преобразования зависит от таксономического ранга геосистемы и оттого, на какие компоненты направлено воздействие. С рассматриваемой точки зрения компоненты геосистемы далеко неравноценны. Нельзя добиться устойчивых изменений в природном комплексе путем воздействия на любой его компонент. Изменение животного мира (например, пресловутое катастрофическое размножение завезенных в Австралию в 1859 г. кроликов) вряд ли повлечет за собой перестройку климата и рельефа вместе с геологическим фундаментом. Но достаточно изменить любой из названных трех компонентов, чтобы и животный мири растительность, и почвы отреагировали на это соответствующим образом. Для решения поставленного вопроса важно разделить компоненты геосистем на две группы, которые условно назовем первичными и вторичными. К первым относятся твердый фундамент и воздушные массы, ко вторым — все остальные. Нетрудно показать, что наиболее устойчивые изменения в геосистемах получаются в результате преобразования первичных компонентов. Это объясняется тем, что они играют роль основных входов, через которые в геосистему поступают энергия и вещество извне, им принадлежит определяющее значение в дифференциации геосистем. Твердый фундамент вместе с рельефом к тому же отличается необратимостью, а отсюда необратимо все то, что с ним связано. Поэтому появление карьеров, отвалов, оврагов и тому подобных образований — это именно тот случай. когда понятие антропогенный (или техногенный) природный комплекс может употребляться с наименьшими натяжками. Преобразование твердого фундамента, также как и атмосферных процессов, в основном ограничено локальными масштабами — микро- и мезорельефом, микро- и мезоклиматом. Это означает, что практически сколько-нибудь существенные, относительно устойчивые перестройки геосистем возможны на уровне систем локальных рангов морфологических частей ландшафта 1 . Приоткрытых горных разработках или заполнении грунтом оврагов прежние фации и урочища уничтожаются и заменяются новыми. Но для ландшафта этс означает лишь некоторое изменение морфологической структуры Степень устойчивости геосистем находится в прямой зависимости от их ранга, те. растет снизу вверх — от фаций к урочищам, от урочищ к ландшафтам. И с этим фактом нельзя не считаться при воздействии на природные комплексы. Рассматривать и целую ландшафтную зону, и кучу камней на обочине дороги как качественно 1 Называя в данном случае локальныс системы устойчивыми, мы должны иметь ввиду не только пространственные масштабы их выявления, но и временные они устойчивы в пределах характерного времени своего существования, которое значительно короче, чему ландшафта. 342 равноценные и одинаково антропогенные ландшафты также ошибочно, как признавать равнозначность всех компонентов. В сравнении с фациями и урочищами перестройка и тем более создание нового ландшафта — задача несравненно более сложная и по существу проблематичная. Здесь мы сталкиваемся с принципиально иным качественным уровнем организации геосистем. Чтобы перестроить ландшафт или заменить его иным ландшафтом, необходимо создать новую устойчивую систему внутренних и внешних связей. Как известно, ландшафт — система открытого типа, через которую непрерывно проходят потоки вещества и энергии. Изолировать ландшафт от внешних воздействий, закрыть к нему доступ энергии и вещества невозможно, тем более невозможно изменить его внешнюю среду, так как это предполагает способность управлять солнечной активностью, вращением Земли, тектоническими движениями и другими процессами, присущими эпигеосфере и Земле как космическому телу. При воздействии на фации или урочища возможно изменить по крайней мере их ближнюю среду — в пределах сопряженных внутриландшафтных рядов например, часть плакорного водораздела, составляющего водосборную площадь оврага. Иными словами, горизонтальные связи морфологических единиц ландшафта практически поддаются известному регулированию, тогда как возможности такого регулирования на уровне ландшафтов крайне ограничены и не затрагивают главных потоков. Второй путь перестройки ландшафта — преобразование его внутренней структуры, внутренних связей так, чтобы новая структура оставалась в устойчивом равновесии сего средой. Но для этого понадобилось бы преобразовать его первичные компоненты. Что касается климата ландшафта, то основные его черты связаны с потоками тепла и влаги извне, которые не поддаются регулированию. Перспектива создания нового фундамента крайне проблематична, ибо это потребовало бы изменения морфоструктур. Пример радикального преобразования ландшафта — осушение морского дна. Однакосамо морское дно имеет естественное происхождение, также как и климат, и вся внешняя среда нового ландшафта. Этот ландшафт представляет собой черзвычайно неустойчивую природную систему, существующую только при постоянном поддержании искусственного режима. Другой пример — расширение площади суши за счет моря путем искусственного намывания грунта. Но ив этом случае нельзя считать, что ландшафт полностью создан человеком. Природа здесь отнюдь не отменяется естественным путем в ландшафт поступают солнечная радиация и атмосферные осадки, под насыпным грунтом остается старый фундамент, со всеми его свойствами (например сейсмичностью, от которой человек не в состоянии избавиться. Нарушение сложившегося соотношения суши и моря вызывает активизацию береговых процессов, которые будут стремиться отторгнуть новый ландшафт. 343 На уровне ландшафта и региональных систем более высоких рангов самым существенным преобразованиям подвергаются вторичные компоненты биота, почва, водный режим. Их перестройка обычно вызывает лишь частичное и преимущественно обратимое нарушение структуры ландшафта. Наиболее устойчивые (необратимые) изменения в структуре ландшафтов наблюдаются при следующих условиях. 1. Человеческое вмешательство дает толчок процессам, к которым ландшафт уже подготовлен в силу присущих ему естественных тенденций развития. Такая ситуация складывается в ландшафтах с неустойчивым равновесием, переживающих быструю эволюцию, богатых реликтовыми элементами, а также расположенных в переходных условиях (например на границах зон. В подобных случаях бывает достаточно небольшого толчка, специально рассчитанного или, чаще, случайного, чтобы нарушить неустойчивое равновесие и вызвать вторичные процессы, которые ускоряют развитие прогрессивных элементов. Это могут быть и заболачивание, и деградация многолетней мерзлоты, и оврагообразование, и остепнение или опустынивание. В естественных условиях такие процессы сдерживаются стабилизирующим началом (главным образом растительностью, которое человек снимает. Благодаря способности растительного покрова к восстановлению механизм саморегулирования в ландшафте не полностью нарушается. Кроме того, вступают в действие отрицательные обратные связи, которые затормаживают вторичные процессы. Система стремится вернуть утраченное равновесие, но это уже будет иное равновесие, так как некоторые изменения необратимы (например, появление эрозионных форм рельефа, просадочных понижений, новых болот, уничтожение лесов на крайних пределах их распространения. 2. Экологически эквивалентная замена одних элементов ландшафта другими. Этот случай относится к перестройке растительного покрова и зооценозов и основывается на сознательном или стихийном использовании экологического потенциала геосистем (экологических ниш. Новые элементы биоты легко вписываются в ландшафт, если находят для себя благоприятную среду и ранее отсутствовали в силу исторических причин молодости ландшафта) или его территориальной изоляции (типичный пример — ландшафты островов) либо оказываются более конкурентоспособными, чем аборигенные сообщества. Искусственные лесонасаждения будут устойчивыми без дальнейшего вмешательства человека там, где природные условия благоприятны для лесов, но они еще не успели сюда распространиться. Примером устойчивого сообщества из вида, никогда ранее не произраставшего в данном ландшафте, может служить Линдуловская лиственничная роща на Карельском перешейке, посаженная еще в XVIII в. Еще больше известно примеров непреднамеренной перестройки биоценозов (именно к этому случаю относится ставший уже хрестоматийным пример с кроликами в Австралии. 344 В тех случаях, когда новые элементы не вписываются в структуру ландшафта, они, как уже отмечалось, неустойчивы и не могут существовать без искусственного режима (лес, посаженный в сухой степи, суходольные луга и мелиорированные участки в тайге и т. п. Замена биоценозов должна в той или иной степени сказаться на биологическом круговороте веществ, почвообразовании, влагообороте, но эти изменения не приводят к коренному преобразованию структуры ландшафта, так как указанные процессы в большой степени определяются первичными компонентами (которым в такой же степени подчинены и новые биоценозы). Даже при самом интенсивном вмешательстве человека в структуру и функционирование ландшафта, например в крупнейших городах, первичные компоненты остаются практически неизменными и продолжают оказывать влияние на жизнь людей и их хозяйство. Вряд ли когда-либо удастся сравнять климат Норильска и Сочи, освободиться от влияния многолетней мерзлоты или сейсмичности на градостроительство, геологического строения — на прокладку метрополитенов и т. д. Заметим, что человек не создал новых компонентов ландшафта все техногенные новообразования могут быть сопоставлены лишь с отдельными элементами ландшафта посевы и искусственные насаждения — элементы растительного покрова, каналы и водохранилища — элементы гидрографической сети, карьеры и отвалы элементы рельефа. Итак, как мы установили, наиболее радикальной перестройке поддаются геосистемы локального уровня. В каждом ландшафте могут быть представлены разнообразные модификации первичных фаций и урочищ. Среди них встречаются новые локальные системы, приуроченные к техногенным формам рельефа, искусственным водоемами т. п, но наиболее многообразны обратимые модификации, чаще всего обусловленные нарушениями растительного покрова. На месте одних и тех же первичных лесных фаций присутствуют вырубки, гари, суходольные луга, вторичные кратковременно- или длительнопроизводные) леса, кустарники, кочкарники, залежи, пашни с различной степенью окультуренности и различным набором культур. Все они должны рассматриваться как стадии нарушения или восстановления коренной фации, те. могут быть сведены в единый генетический ряд. Хозяйственная деятельность обычно, таким образом, ведет к усилению морфологической дифференциации ландшафта за счет присутствия в нем многочисленных модификаций коренных фаций и урочищ. Помимо чисто внешней пестроты появление всякого рода модификаций морфологических единиц имеет более глубокий смысл, сказываясь на внутриландшафтных горизонтальных связях через систему рядов гравитационного сопряжения. Так, по исследованиям литовских географов, распашка склонов вызывает смыв пахотного горизонта и его переотложение у подножий, вследствие чего образуются своеобразные уступы высотой до двух метров с двойным почвенным профилем. Более того, часть смытых почвенных частиц поступает в болота, а это приводит к их евтрофикации. Аналогичные процессы наблюдаются при использовании удобрений, пестицидов и поступлении различных техногенных загрязнителей. Исследование производных модификаций геосистем должно основываться на функционально-динамическом подходе, который одновременно является и генетическим. Это означает прежде всего выяснение генетической связи каждой модификации с ее исходным инвариантом и дальнейший анализ стадиальных смен, возникающих как входе воздействия, таки после его прекращения, те. в процессе ренатурализации — возвращения к утраченному естественному равновесию. Без представления об инварианте невозможно привести в систему огромное многообразие модификаций всех рангов, разрабатывать прогнозы их дальнейшего поведения и мероприятия по оптимизации. Существует тенденция рассматривать каждую более или менее временную модификацию природного комплекса (луг, огород, заросли кустарников, вторичные мелколиственные леса и т. п) как самостоятельные классификационные единицы — типы, классы и т. д, те. классифицировать их как некие автономные системы по признаку временного состояния или сиюминутного использования. Подобный статичный подход дезориентирует практику. Можно ли оценивать лесные ресурсы на перспективу, если исходить из факта произрастания в данный момент производных березняков на месте елового или дубового леса, когда известно, что через несколько десятилетий здесь восстановится лес, близкий к исходному Степные или тундровые сообщества восстанавливаются в еще более короткие сроки (20 — 40 лет) . Мало практического смысла в том, чтобы классифицировать современные антропогенно-техногенные модификации ландшафтов или фаций в отрыве от исходного начала. Все модификации должны быть строго привязаны к естественной классификации геосистем, ибо каждому типу, классу, виду ландшафтов (или фаций, урочищ) отвечают свои динамические ряды, или серии производных модификаций, обязанных своим существованием тому или иному вмешательству человека. Например, для полупустынных ландшафтов типичны различные пасквальные модификации, связанные с выпасом скота, для пустынных — пасквальные, ирригационные (и постирригационные, среди которых могут быть, например, вторичные солончаки) и др. Подобной классификации должна предшествовать систематика человеческих воздействий, что представляет достаточно сложную задачу, так как в системе должны быть отражены многие показатели хозяйственное использование территории (сельскохозяйственное с подразделением на земледельческое — орошаемое и богарное, пастбищное и т. д, рекреационное, лесохозяйственное и др, входные воздействия и их факторы (например, вырубка леса, подсыпка грунта, осушительная мелиорация и т. п, интенсивность этого 346 воздействия и его длительность, территориальные масштабы и радиус действия техногенного фактора. Под территориальными масштабами подразумевается соответствие воздействия иерархии геосистем, те. в рамках какого таксономического уровня (фации, урочища, ландшафта) оно рассматривается. Как известно, результаты вмешательства в природные процессы далеко не всегда замыкаются в границах площади, подвергшейся непосредственному воздействию. В связи с этим вводится понятие о радиусе действия или, точнее, о зонах воздействия. Остановимся на этом вопросе несколько подробнее. По характеру ареалов проявления хозяйственные воздействия на геосистемы можно разделить на фоновые и очаговые. Фоновые (площадные) воздействия связаны с отраслями хозяйства, утилизирующими природные ресурсы, которые распространяются континуально на больших площадях и имеют возобновимый характер (солнечная энергия, атмосферные осадки, почвы, растительность. За счет этих ресурсов существуют богарное земледелие, пастбищное животноводство, охота, лесное хозяйство. В размещении этих отраслей и соответствующих воздействий на природные комплексы явно прослеживается зональность. Очаговые (точечные и линейные) воздействия имеют двоякий характер. Часть их также связана с непосредственным использованием добычей и переработкой на месте) природных ресурсов, но ресурсов по своей природе азональных и имеющих очаговое распространение. Это прежде всего невозобновимые минеральные ресурсы, к которым приурочены очаги горнодобывающей промышленности. Сюда же можно отнести локальные источники поверхностных или подземных вод, на основе которых развиваются ирригация, энергетика и промышленные узлы. Очаги второго рода слабо или вовсе не связаны с местными природными ресурсами. Они могут существовать полностью или частично за счет ресурсов, доставляемых из других ландшафтов. Возникновение их обусловлено преимущественно социально-экономическими причинами. Так возникают многие промышленные узлы и центры урбанизации. В своем ландшафтно- географическом проявлении они имеют, подобно предыдущим, азональный («квазиазональный») характер. Особый вариант — линейные очаговые воздействия, связанные с транспортными артериями (включая трубопроводы) . Фоновые воздействия более тесно связаны с природной средой, и поэтому их ареалы сравнительно легко вписываются в систему территориальной ландшафтной дифференциации на ее различных уровнях — от зон до фаций. Очаговые воздействия часто накладываются на различные геосистемы, не считаясь сих границами. Тем не менее эффект воздействия всегда зависит от характера геосистем. Фоновые воздействия более поверхностные, чем очаговые — в прямом и переносном смысле слова они менее глубоко. затрагивают структуру ландшафта и наиболее существенно сказываются на биоте 347 и почве. Очаговые воздействия, охватывая меньшие площади, имеют более интенсивный и многосторонний характер, нередко захватывая и твердый фундамент ландшафта. Существенная особенность их состоит в том, что их проявление может выходить далеко за пределы площади самого очага, так что ареал воздействия определить бывает нелегко, причем приходится устанавливать различные зоны влияния. Примером может служить исследование А. В. Дончевой установившей четыре зоны модификации природных территориальных комплексов в сфере воздействия горно- металлургического производства Сложность анализа хозяйственного воздействия на геосистемы и его учета в классификации усугубляется тем, что состояние геосистем зависит не только от современного использования, но и от прежних, исторически сменявшихся форм хозяйствования. Кроме того, следует иметь ввиду, что во многих случаях одна и та же территория одновременно подвергается воздействию не одного, а многих техногенно-антропогенных факторов например, лесохозяйственному и рекреационному использованию, мелиорации и промышленному загрязнению. Известны попытки найти интегральный показатель степени хозяйственного воздействия на природу. Однако вряд ли такой единый показатель возможен. Некоторое сравнительное, причем лишь косвенное представление об интенсивности хозяйственного воздействия на ландшафты могут дать такие показатели, как плотность сельского населения и использование земель — для фонового воздействия, урбанизированность и плотность городского населения для очагового. Как уже подчеркивалось, систематика ландшафтных модификаций должна быть привязана кнаучной классификации природных ландшафтов (см. главу 5). Для разработки подробной динамической системы, охватывающей всевозможные техногенные варианты первичных ландшафтов, потребуются длительные и кропотливые исследования. Чтобы избежать разнобоя при выделении различных модификаций в разных типах и видах ландшафтов, целесообразно придерживаться некоторой единой схемы, отражающей самые укрупненные качественные градации измененных ландшафтов, применимые практически ко всем категориям естественной ландшафтной классификации. 1. Условно неизмененные (первобытные) ландшафты, которые не подверглись непосредственному хозяйственному использованию и воздействию можно обнаружить лишь слабые следы косвенного воздействия например, осаждение техногенных выбросов из атмосферы в Антарктиде, Арктике и высокогорьях Западной Европы. 2. Слабоизмененные ландшафты, подвергающиеся преимущественно экстенсивному хозяйственному воздействию (охота, рыбная 1 См Дончева А. В. Ландшафт в зоне воздействия промышленности. МС ловля, выборочная рубка леса, которое частично затронуло лишь отдельные вторичные компоненты, но основные природные связи не нарушены и изменения имеют обратимый характер. Сюда можно отнести некоторые тундровые, таежные, пустынные, эваториальные ландшафты, еще не вовлеченные в активный хозяйственный оборот. 3. Нарушенные (сильно измененные) ландшафты, которые подверглись интенсивному преднамеренному или непреднамеренному воздействию, затронувшему многие компоненты, что привело к существенному нарушению структуры, часто необратимому и неблагоприятному сточки зрения интересов общества. Ландшафты этой группы широко распространены в разных зонах для них типичны такие процессы, как обезлесивание, вторичная эрозия и дефляция, смыв почв, засоление, загрязнение вод, почв и атмосферы. 4. Культурные ландшафты, в которых структура рационально изменена и оптимизирована на научной основе в интересах общества. Именно таким ландшафтам должно принадлежать будущее, и они заслуживают особого рассмотрения. Культурный ландшафт Критерии культурного ландшафта определяются общественными потребностями. Ему должны быть присущи два главных качества 1) высокая производительность и экономическая эффективность и 2) оптимальная среда для жизни людей, способствующая сохранению здоровья, физическому и духовному развитию человека. До сих пор эти два качества редко совмещались временный экономический эффект часто достигался ценой ухудшения жизненной среды человека, что и типично для нарушенных ландшафтов. Однако при должном научном подходе экономические, экологические, а также культурно-эстетические интересы не противоречат друг другу. Одно из основных условий при формировании культурного ландшафта — достижение максимальной производительности возобновимых природных ресурсов, и прежде всего биологических. Помимо бесспорного хозяйственного эффекта это одновременно позволит улучшить санитарно-гигиенические условия и эстетические качества среды. Далее, эффективное использование возобновимых, неисчерпаемых и чистых не загрязняющих среду источников энергии (солнечной, геотермической, ветровой и др) позволит одновременно сократить расточительную трату невозобновимых каустобиолитов и исключить техногенное загрязнение среды продуктами сгорания топлива. В культурном ландшафте должны быть по возможности предотвращены нежелательные процессы как природного, таки техногенного происхождения смыв почвы, эрозия, заболачивание, наводнения, обмеление рек, сели, загрязнение воды, воздуха, почв и т. п. Это будет содействовать и сбережению природных ресурсов, и улучшению качества жизненной среды. Все эти мероприятия неразрывно связаны с рациональным использованием всех видов 349 природных ресурсов, что, в свою очередь, упирается в совершенствование технологии производства. Последняя задача, разумеется, не относится к географии, ноу географа-ландшафтоведа есть свои ответственные задачи — именно на его обязанности лежит разработка общей научной стратегии проектирования культурного ландшафта. Только ландшафтовед может разобраться в многообразии того материала, те. тех современных ландшафтов, которые подлежат окультуриванию, и, опираясь на основательные знания структуры и функций каждого конкретного ландшафта, выбрать такой вариант его оптимизации, который наиболее соответствует плану природы и дает наиболее устойчивые результаты. Некоторые специалисты представляют себе будущую среду человечества в виде некоей природно-технической системы, насыщенной техническими устройствами, в которой природные элементы будут сохранены лишь частично, или в виде сплошного города необычной застройки. Однако другие географы доказывают, что ив ландшафтах, усиленно эксплуатируемых человеком, природа должна удерживать свои права, что нашей целью должно быть создание культурного ландшафта, в основе которого лежит рациональное использование человеком заключенных в природе потенциальных силане разрушение или угнетение природы В. Б. Сочава выдвинул принцип сотворчества с природой, под которым он понимал развитие потенциальных сил природы, активизацию природных процессов, увеличение продуктивности геосистем Действуя в союзе с природой, можно добиться больших успехов, нежели пытаясь покорить ее. Разумеется, не всегда естественные тенденции, присущие ландшафтам, отвечают интересам общества например, прогрессирующее заболачивание или засоление, поэтому в ряде случаев придется заведомо нарушить сложившееся равновесие и искусственно поддерживать новые модификации. Но это не является правилом. Надо заметить, что мы вовсе не должны стремиться к превращению всех ландшафтов в культурные. Так, большинство таежных ландшафтов в настоящее время выполняют важные функции поставщиков свободного кислорода, регуляторов водного режима, а также кладовых древесины и других ресурсов для будущих поколений. Поэтому, по мнению В. Б. Сочавы, значительную их часть целесообразно оставить в спонтанном состоянии, они подлежат уходу, ноне преобразованию. Различают три главных направления оптимизации ландшафтов 1 См Герасимов И. П. Преобразование природы и развитие географической науки в СССР. МС Мальков Ф. Н. Ландшафтная сфера Земли. МС Бауэр J7., Вайничке Х. Забота о ландшафте и охрана природы. МС Сочава В. Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск, 1978. С. 254. 350 1) активное воздействие с использованием различных мелиоративных приемов 2) уход за ландшафтом (например, санитарные рубки, противопожарные мероприятия) с соблюдением строгих норм хозяйственного использования 3) консервация, те. сохранение спонтанного состояния. Последний путь необходим в научных интересах, для сохранения генофонда растений и животных, а также в водоохранных, почвозащитных, санитарных и других целях, но полное изъятие природных комплексов из хозяйственного оборота реально лишь на небольшой части земной поверхности. Что касается двух первых направлений, то выбор зависит оттого материала, который предстоит преобразовать в культурный ландшафт. Если культурный ландшафт создается на месте нарушенного, те. сильно и нерационально измененного предшествующей хозяйственной деятельностью, то применительно к нему необходимо разрабатывать комплекс лечебных мероприятий для залечивания ран (например, рекультивация карьеров, восстановление лесов,мелиорация вторичных солончаков и многое другое) . В случае же окультуривания слабоизмененных ландшафтов бывает достаточным ограничиться в основном профилактическими мероприятиями, направленными на предупреждение возможных нежелательных последствий предстоящего освоения. В настоящее время культурные ландшафты в строгом смысле этого слова еще редки и обычно представлены фрагментами, своего рода оазисами среди ландшафтов, в той или иной мере нарушенных (например, Каменная степь) . С научной географической точки зрения мероприятия по формированию культурного ландшафта сводятся к регулированию его горизонтальной и вертикальной структур. Это означает, с одной стороны, использование морфологического строения ландшафта для организации его территории, те. рационального размещения участков с различным функциональным назначением, ас другой использование межкомпонентных связей для усиления одних природных процессов и ослабления других. Как пишут специалисты из ГДР Л. Бауэр и Х. Вайничке, способность культурного ландшафта сохранять стабильность своего баланса, естественное самовосстановление и стойкость к хозяйственному вмешательству человека определяется в основном его многообразием и дифференциацией 1 . К этому можно добавить, что внутреннее разнообразие создает возможности для многофункционального использования территории, повышает ее экологические, рекреационные, эстетические качества. Тем самым, кстати, подтверждается, что именно ландшафт должен рассматриваться как основной объект оптимизации природной среды в рамках фации или урочища невозможно сформировать многофункциональную, внутренне разнообразную среду. 1 Бауэр Л, Вай ничке Х. Забота о ландшафте и охрана природы. МС Итак, научная организация территории должна основываться на морфологии ландшафта, на использовании ее потенциала. Задача сводится к тому, чтобы найти наилучшее применение каждой морфологической единице ландшафта ив тоже время найти для каждого применения (вида использования) наиболее подходящие урочища или фации. При этом необходимо учитывать горизонтальные связи, те. сопряженность фаций и урочищ. В проекте организации территории следует предусмотреть оптимальный набор угодий различного назначения, рациональное соотношение их площадей, взаимное расположение, форму и размеры, режим использования, необходимые мелиорации, меры охраны. Конкретные решения определяются, с одной стороны, социальным заказом, ас другой — строением самого ландшафта и тем наследием, которое оставила предшествующая хозяйственная деятельность. Интересы экономики и охраны природы не всегда совпадают. Более того, нередко вступают в противоречия интересы различных отраслей производства. Так, земли, предназначенные для открытых горных разработок, часто представляют собой ценный сельскохозяйственный или рекреационный фонд. При создании водохранилищ возникает конфликтная ситуация между интересами гидроэнергетики, сельского хозяйства, рыболовства и т. д. Особенно сложная ситуация складывается в густонаселенных давно освоенных районах сих напряженным земельным балансом, где нужно предусмотреть резервы территории для развития больших городов и их спутников, создание защитного зеленого пояса и рекреационного фонда, земли для пригородного сельского хозяйства и коммуникаций и т.д. Рекомендации ландшафтоведа, разумеется, не являются единственной основой для принятия решений, но он обязан предусмотреть возможные будущие физико-географические последствия разных видов использования территории и дать альтернативные рекомендации стем, чтобы можно было выбрать оптимальный (возможно, компромиссный) вариант, который отвечал бы социальному заказу ив тоже время не наносил ущерба природе. Можно сформулировать следующие основные географические принципы организации территории культурного ландшафта. 1. Культурный ландшафт не должен быть однообразным. Выше уже приводились соображения в пользу этого принципа. Надо заметить, что сложность морфологического строения ландшафта не всегда соответствует ближайшим экономическим интересам. Например, чередование небольших массивов пашни, лугов, лесов, водоемов, болот в холмисто-моренных таежных ландшафтах затрудняет применение сельскохозяйственной техники. Нов таких случаях разумнее приспосабливать технику к ландшафту, нежели укрупнять угодья с риском вызвать эрозию или другие неблагоприятные последствия. 2. В культурном ландшафте не должно быть антропогенных пустошей, заброшенных карьеров, разного рода свалок, служащих 352 источниками загрязнения, и других неудобных земель. Все они должны быть рекультивированы. 3. Из всех видов использования земель приоритет надо отдать зеленому покрову. Как правило, лучшие угодья должны быть отданы сельскому хозяйству, но необходимо стремиться к максимально возможному увеличению площадей под древесными насаждениями, используя рекультивированные площади, пустоши и часть малопродуктивных сельскохозяйственных угодий. 4. В некоторых ландшафтах для поддержания природного равновесия целесообразно экстенсивное приспособительное использование земель. Естественные ценозы полнее используют солнечную энергию и воду, чем культурные, и при определенных условиях экономически более эффективны. При разумном уходе за ландшафтом поддержание в спонтанном состоянии лесов, болот, естественных пастбищ может дать немалую экономическую выгоду ив тоже время будет отвечать целям охраны природы. Болота, например, могут дать дот клюквы с гектара и некоторое количество дичи, что в сочетании с водоохранным значением болот и другими их природными функциями во многих случаях делает сохранение болот более предпочтительным, чем их осушение. 5. В проектах организации территории ландшафта должно быть отведено место для так называемых охраняемых территорий. Высшая категория земель этого типа — заповедники, которые закрыты не только для хозяйственной деятельности, но и для массового посещения и используются только для научных исследований. Кроме того, заповедники позволяют сохранить генофонд растений и животных, служат убежищами и центрами расселения многих ценных представителей, способствуют регулированию природных процессов на окружающих территориях. Чтобы эффективно выполнять свои функции, сохранять устойчивость и быть эталоном геосистем определенного типа, заповедник должен занимать достаточно большую и репрезентативную территорию. Ландшафтно- географический принцип требует, чтобы заповедник охватывал типичные ряды сопряженных геосистем в пределах целого ландшафта или даже нескольких смежных ландшафтов (например горных, предгорных и равнинных. Небольшие заповедники, окруженные освоенными территориями, подвергаются техногенным загрязнениям, в них чрезмерно скапливаются животные, находящие здесь убежище, вторгаются сорняки и т. д. Как правило, оптимальная площадь заповедника должна измеряться тысячами квадратных километров. Кроме того, заповедник должен быть окружен буферной зоной с ограниченным режимом хозяйственного использования. Заповедники, естественно, не могут быть созданы в каждом ландшафте. Все же ив интенсивно освоенных ландшафтах желательно выделить территории с ограниченным использованием на уровне хотя бы отдельных урочищ и местностей. В зависимости от 353 конкретных условий и прежде всего от степени сохранности естественной структуры геосистем могут быть организованы природные резерваты и заказники разных типов (в том числе охотничьи) . В качестве памятников природы подлежат выявлению и сохранению отдельные редкие или интересные природные объекты (формы рельефа, геологические обнажения, водопады, уцелевшие остатки коренных растительных сообществ и т. п. Хорошая форма сочетания природоохранных, рекреационных, культурно- воспитательных, а также экономических функций геосистем — создание национальных и природных парков. В территорию парка наряду с малонарушенными геосистемами могут войти участки, используемые в народном хозяйстве особенно ценно наличие как природных достопримечательностей, таки культурно-исторических памятников. В отличие от заповедников национальные и природные парки открыты для массового посещения и служат центрами туризма и отдыха. Но здесь же могут размещаться резерваты для научных исследований и подсобные хозяйства и небольшие предприятия для обслуживания посетителей. Примером может служить Лахемааский национальный парк в Эстонской ССР. 6. Рациональная планировочная структура культурного ландшафта должна сопровождаться его внешним благоустройством. Эта цель частично достигается уже в результате рекультивации, озеленения и научно обоснованного размещения угодий разных типов. Существенное значение, кроме того, имеет удачное вписывание в ландшафт различных сооружений, что входит в сферу так называемой ландшафтной архитектуры. Размещение сооружений, их размеры и архитектурный стиль, а также придорожное оформление должны не ухудшать, а по возможности улучшать эстетические качества ландшафта. 7. Важнейшим условием научно обоснованной организации территории ландшафта является учет горизонтальных связей между его морфологическими подразделениями. Так, взаимное расположение промышленных предприятий, жилых кварталов, зеленых зон, водоемов должно согласовываться с преобладающими направлениями ветра, а также поверхностного и подземного стока. Для предотвращения вторичных гравигенных процессов и потери почвенных частиц важно обеспечить необходимую площадь лесов — и не только вдоль водотоков и оврагов, нов особенности на водоразделах и склонах, независимо от ценности этих земель для других видов использования. 8. Рациональное размещение угодий и' правильный режим их использования и охраны необходимо сочетать с мерами по повышению их потенциала путем различных мелиораций. Но эта задача уже переносит нас ко второму комплексу проблем — к регулированию процессов функционирования ландшафта. Непрерывное поддержание и регулирование природных процессов в желательном направлении и на должном уровне отличает культурный ландшафт от стихийно нарушенного ландшафта. 354 Возможности управления природными процессами у человека пока весьма ограниченные. Некоторые исследователи считают, что принцип управления состоит в том, чтобы ценой небольших затрат энергии или вещества вызвать цепную реакцию в природной системе (принцип индукции) . Пример — искусственное стимулирование выпадения атмосферных осадков путем рассеивания в облаке небольшого числа ядер конденсации (несколько граммов иодистого серебра) или же его небольшого охлаждения с помощью 100— 200 r твердого СО. Высвобождающаяся при конденсации энергия стимулирует восходящие токи и дальнейшее развитие облачности. Однако управление природными процессами путем целенаправленного использования принципа индукции вряд ли можно рассматривать как универсальный способ. Во-первых, непременным условием для его применения должно быть неустойчивое равновесие в системе, на которую мы собираемся воздействовать, а это вовсе необязательный вариант в реальной природной действительности. Во-вторых, надо уметь не только дать толчок процессу, но и контролировать его, те. уметь направлять его ходи остановить в нужное время при необходимости а этого принцип индукции не обеспечивает. Притом, этот способ пригоден лишь для узколокальных и эпизодических воздействий, подобных тем, о которых упоминалось. Расширение масштабов цепных реакций в геосистемах чревато опасностью потери контроля над ними и появления разного рода непредусмотренных побочных явлений. При формировании культурного ландшафта важно получить не кратковременные локальные результаты, а по возможности долговременные и устойчивые изменения природных функций ландшафта на значительных площадях. Этого можно достичь путем регулирования этих функций. Еще АИ. Воейков указал два главных естественных рычага для воздействия на природу в целях получения наибольшего хозяйственного эффекта. На них же опирался В. В. Докучаев в своих планах преобразования природы степей. Это растительный покров исток. Они служат наиболее удобными входами в геосистему, так как относительно легко поддаются искусственному регулированию и тесно связаны со всеми ее функциональными звеньями, позволяя тем самым косвенно воздействовать и на них (рис. 58). Функции растительного покрова в геосистеме хорошо известны. В отличие от временных индукторов это постоянно действующий стабилизирующий фактор. Растительный покров — практически единственный фактор, препятствующий как техногенному, таки естественному выносу химических элементов и способствующий усилению их внутриландшафтного круговорота. Интенсивность влагооборота и почвообразования находится в прямой связи с продуцированием биомассы, а интенсивность гравигенных процессов — в обратной. Подстилающая поверхность, образованная развитой растительностью, благоприятно влияет на мезо- и микроклимат и на кислород- 355 Рис. 58. Схема регулирования функций ландшафта с помощью биоты истока ный режим. Таким образом, высокая интенсивность фотосинтеза и развитый зеленый покров служат одним из важнейших показателей культурного ландшафта. Значение влагооборота также не нуждается в подробных объяснениях. Посредством водных мелиораций, те. регулирования стока, осуществляется воздействие на гравигенный перенос твердого материала, испарение, водную миграцию химических элементов, почвообразование, функционирование биоты и биологическую продуктивность. Проведение водных мелиораций требует особо тщательного учета структурных и динамических особенностей геосистем. При осушении необходимо, в частности, учитывать естественные тенденции изменений атмосферного увлажнения. Недоучет этого обстоятельства привел к пересушиванию Припятского Полесья. В зоне избыточного увлажнения в летние месяцы наблюдается дефицит влаги кроме того, из-за внутриландшафтного перераспределения атмосферной влаги бок о бокс постоянно переувлажненными болотными урочищами существуют фации и урочища с недостаточным увлажнением на вершинах холмов и гряд, песчаных террасах и т. д. Поэтому водная мелиорация должна рассматриваться не как односторонне осушительная или оросительная, а как процесс двустороннего регулирования водного режима геосистем. 356 В условиях неустойчивого увлажнения актуально сокращение поверхностного стока и за этот счет увеличение биологической продуктивности. Правда, при этом несколько сокращается питание рек, нов основном из-за уменьшения весеннего паводкового стока что касается меженного стока, то он может даже увеличиваться благодаря пополнению запасов грунтовых вод на рационально обрабатываемом водосборе. Таким образом, при разумном регулировании процессов стока на водосборах водный режим рек выравнивается. К двум основным естественным рычагам регулирования географических процессов следует добавить еще один — химизацию, те. прямое. целенаправленное воздействие на геохимический круговорот — на миграцию химических элементов в системе почва растение (а через нее — на биологическую продуктивность) с помощью химических удобрений, известкования, гипсования. Сюда же относятся способы непосредственного воздействия на биоценозы с помощью пестицидов и гербицидов. Применение этих способов требует особой осторожности во избежание трудно контролируемых побочных последствий. Все перечисленные пути воздействия на функционирование ландшафта можно назвать мелиорацией в широком смысле слова. Правильная агротехника в сущности также относится к мелиорации и пользуется теми же тремя рычагами. В системе агротехнических мероприятий с ландшафтоведческой точки зрения можно выделить три основных звена а) использование биологических методов (многоотраслевое хозяйство с интенсивным животноводством, рациональные севообороты, лесные полосы, зеленые удобрения и др) как эффективных средств перехвата поверхностного стока, усиления биологического круговорота, регулирования биоценотических отношений лесные полосы, например, служат местообитанием птиц, уничтожающих насекомых-вредителей); б) регулирование поверхностного стока преимущественно механическими способами (зяблевая вспашка, снегозадержание, контурная вспашка, обвалование, террасирование склонов) с целью обеспечения влагой, предотвращения денудации и утечки элементов минерального питания, увеличения биологической продуктивности в) применение химических средство которых уже было сказано. Описанные способы регулирования функций ландшафта осуществляются с применением тех или иных технических средств, но только преобразование стока в некоторых случаях требует возведения специальных инженерных сооружений. Инженерные решения не всегда оказываются лучшей мерой. Так, восстановление лесов на водосборе может служить более радикальным способом борьбы с паводками, чем сооружение плотин. Нов тех ландшафтах, где облесение обширных площадей исключено, как и во многих других, применение технических средств неизбежно. Они остаются нередко единственно возможными при борьбе с так называемыми стихийными природными процессами, те. разрушительными явлениями, 357 которые трудно предвидеть и тем более предотвратить (вулканические извержения, землетрясения, ураганы, катастрофические наводнения и т. п. Борьба с такими процессами сводится к защитным или приспособительным мероприятиям (дамбы, сейсмостойкие здания и др, а также к совершенствованию методов прогноза. Здесь рассмотрены только наиболее общие принципиальные вопросы теории культурного ландшафта. Разработка конкретных проектов, с предшествующими инвентаризационными, оценочными и прогнозными исследованиями, относится уже к обширной самостоятельной сфере прикладного ландшафтоведения. |