СергееваВЛ_Ландшафтов-Лекция_1_зЛПб-ИСиТ-18-1,2. Лекция цели и задачи ландшафтоведения. История развития ландшафтного метода. Природные территориальные комплексы земли
 Скачать 1.64 Mb.
|
|
Лекция 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ЛАНДШАФТОВЕДЕНИЯ. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЛАНДШАФТНОГО МЕТОДА. ПРИРОДНЫЕ ТЕРРИТОРИАЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ЗЕМЛИ. С 1995 года в Лесотехнической академии профессором кафедры лесной таксации, лесоустройства Киреевым Дмитрием Михайловичем читается созданный им новый курс лекций, проводятся лабораторные и практические работы по дисциплине «Лесное ландшафтоведение», «Лесное картоведение». Научной основой этого курса является учение о природных территориальных комплексах (ПТК) и их морфологической структуре. В начале двадцатого века основоположник ландшафтоведения профессор Санкт-Петербургского лесного института Г. Ф. Морозов говорил о необходимости именно такой дисциплины, которая должна быть центральной и основной в лесных вузах. Он пишет: «Необходимо учение о земной поверхности, которое знакомило бы с морфологией суши, ее динамикой, происхождением, жизнью, распределением различных форм земной поверхности. Связать в один узел сведения из геологии, петрографии — разработать методы описания любой страны. Для лесоводов — землеведение и страноведение должны быть ближайшими предметами из числа так называемых основных наук». Г. Ф. Морозов первый выявил ландшафтные единицы различной сложности, образующие иерархический ряд «от типа насаждения до ландшафтной зоны». В 1950—1980 годах Н. А. Солнцев создает учение о морфологической структуре природного ландшафта, генетическом ряде основных компонентов ПТК: литогенной основе, атмосфере, воде, растениях и животных. Вместе со своими учениками он разрабатывает систему индивидуальных морфологических и типологических единиц ПТК, образующих структуру любого ландшафта. В это же время Е. А. Галкина, изучая структуру болот, выявляет и дает научное обоснование составляющим их морфологическим частям: болотным микро-, мезо- и макроландшафтам. Болота, по Е. А. Галкиной, развиваются, формируют свою структуру на всех фазах развития в зависимости от формы болотной впадины. Именно форма впадины является литогенной основой болота, основой классификации болотных урочищ. В 1960—1980 годах учение о морфологической структуре ПТК Д. М. Киреев применяет для изучения лесов по аэроснимкам. Им разработан метод ландшафтных и экологических индикаторов. Этот метод позволяет активизировать использование в ландшафтных исследованиях лесов комплекс ландшафтных источников информации, который помимо аэрокосмических снимков включает широкий спектр общегеографических, топографических, тематических карт, фондовых и литературных материалов. Кроме того, разработаны концепция лесного морфологического ландшафтоведения, методы ландшафтно-морфологического анализа лесов, экологической оценки лесных земель. Объектами ландшафтно-морфологического анализа Земли являются природные территориальные комплексы — исторически сложившиеся и пространственно обособленные единства пяти основных компонентов природы. ПТК образуют иерархическую систему индивидуальных единиц, позволяющих осуществлять ландшафтно-морфологический анализ на различных уровнях и вести ландшафтное картографирование в различных масштабах. При классификации сложных ПТК критерием их объединения в типологические категории является сходство их внутренней структуры, которая связана со сходством их происхождения. Иерархичность системы ПТК позволяет согласовывать различные уровни и масштабы ландшафтного картографирования. Система ландшафтных единиц является научной основой экстраполяции характеристик лесов и способов ведения лесного хозяйства и эксплуатации лесных ресурсов. Ландшафтные карты, легенды и объяснительные записки к ним, ландшафтные профили, дешифрированные аэрокосмические снимки используются как ландшафтно-морфологическая основа при проведении прикладных исследований лесов. Представления Киреева Д.М. о структуре лесного ландшафта окончательно сложились в результате изучения и картографирования лесов с применением дистанционных методов. В результате полувекового опыта дистанционных исследований лесов Европы и Азии у автора возникло убеждение, что в основе интерпретации лесных территорий должно лежать учение о структуре природного ландшафта. Развивая, уточняя и конкретизируя методические положения, автор на протяжении всей своей научной деятельности постоянно выверяет их по работам основоположников морфологического ландшафтоведения. Автор разделяет взгляды о морфологической структуре ландшафта Н. А. Солнцева, Е. А. Галкиной, К. И. Геренчука и др. и находит им подтверждение в своих исследованиях. Лесной ландшафт имеет свою специфику, связанную с долговечностью лесных сообществ, их влиянием на экологический режим лесных земель и почвы, особенностями лесовозобновления, сукцессионных смен, экологических свойств древесных пород — лесообразователей. Для ландшафтного анализа лесов специалисту требуются основательная лесоведческая подготовка и практика. Об этом неоднократно писали наши великие предшественники — Г. Ф. Морозов, А. А. Крюденер, Д. М. Кравчинский и др. Особенностью лесного ландшафта является «закрытость», «маскированность» территории пологом леса. По этой причине особое значение при дешифровании аэрокосмических снимков и аэровизуальных наблюдениях приобретают ландшафтно-индикационные методы. Эти методы позволяют с успехом применять совмещенный анализ дистанционных и картографических источников информации. Знание лесного ландшафта и его структуры должно быть основой инвентаризации лесных ресурсов, рационального лесо- и природопользования. 1. Природный объект. методы изучения. история развития 1.1. Цели и задачи лесного ландшафтоведения Ближайшей целью лесного ландшафтоведения является изучение природной структуры территории лесного фонда. Для этого выявляются объективно существующие природные территориальные комплексы (ПТК), оцениваются экологические режимы лесных земель. В итоге этих исследований составляется серия согласованных ландшафтных карт различного масштаба, сопровождаемых ландшафтными профилями и дешифрированными дистанционными снимками. Эти материалы дают наглядное представление о морфологической структуре и лесных землях региона, его растительном потенциале и являются ландшафтной основой ведения лесного хозяйства и эксплуатации природных ресурсов. На ландшафтной основе уже сегодня решаются некоторые практические задачи, в частности, тематическое картографирование, лесоинвентаризация, мониторинг. Однако круг задач лесного хозяйства, наиболее эффективно решаемых с применением ландшафтной основы, может быть существенно расширен. Перечислим некоторые из перспективных направлений. Ландшафтные карты позволяют в короткие сроки составлять серию согласованных карт многообразных ресурсов леса: земельных, воздушных, водных, растительных и животных. Эффективность тематического картосоставления, согласованность и сопоставимость карт обеспечиваются использованием в качестве исходной контурной и смысловой основы ландшафтной карты. На ландшафтной основе эффективно картографируются динамические процессы развития лесов: возрастные, восстановительные смены, послепожарная динамика. Ландшафтная основа существенно повышает эффективность и темпы инвентаризации многообразных природных ресурсов леса с применением дистанционных и статистических методов. На ландшафтной основе могут быть наиболее обоснованно назначены лесохозяйственные мероприятия на землях с различными свойствами (рубки, лесные культуры, лесозащита, мелиорация, уход и т. д.). Положительные результаты ведения лесного хозяйства могут экстраполироваться на аналогичные ландшафты одного вида и типа с разработкой обоснованных региональных рекомендаций и нормативов. Кроме ландшафтного подхода удовлетворительных и научно обоснованных методов экстраполяции нет. Лесные земли любого лесхоза и региона очень разнообразны по своим природным свойствам и экологическим режимам. Ландшафтная основа обеспечивает организацию научно обоснованной системы регионального землепользования в соответствии с природными свойствами земель с целью получения наибольшего экономического эффекта и наименьшего ущерба окружающей среде. Организация дистанционно-наземного мониторинга лесов. Знание природной структуры и подверженности различных насаждений и лесных земель внешним воздействиям позволяет охватить слежением наиболее полно всю лесную территорию и организовать наблюдения с наименьшей затратой средств. Экономия средств достигается за счет выборочного наблюдения только ранимых лесов. ПТК любого региона создают экологические рамки для развития определенных видов растений и животных. Поэтому ландшафтная основа — это в то же время жесткая основа для изучения биоразнообразия и его динамики под воздействием внешних факторов. На ландшафтной основе могут выделяться эталонные объекты для установления заповедного режима различной строгости с целью сохранения региональных памятников природы с их биоразнообразием. Проводимые в настоящее время исследования открывают все новые возможности прикладного применения ландшафтной основы для создания научной базы ведения лесного хозяйства. 1.2. Природный объект изучения ландшафтоведения Каждая наука о Земле имеет свой природный материальный объект изучения. Объектом изучения геологии является земная кора, метеорологии — атмосфера, гидрологии — вода, биологии — растения и животные. Объектом изучения морфологического ландшафтоведения являются ПТК — исторически сложившиеся и пространственно обособленные природные единства взаимосвязанных компонентов природы: земной коры, атмосферы, воды, растений и животных. Такие единства существуют объективно и образуют закономерную пространственную мозаичную структуру Земли, являются частями ее географической оболочки. Изучением структуры Земли, делением ее на природные территориальные и природные аквальные комплексы занимается морфологическая география. В любой науке морфология изучает деление единого целого на составляющие его части. Морфология ПТК — деление крупных и сложных единиц территории суши на более мелкие и простые: континентов — на ландшафтные страны, стран — на области, областей — на районы, районов — на ландшафты, ландшафтов — на ландшафтные местности, ландшафтных местностей — на урочища, урочищ — на элементарные единицы (ландшафтные фации). Всякий ПТК является единством и сочетанием тесно генетически взаимосвязанных компонентов ландшафта, которые отличают один ПТК от другого. Сочетание компонентов характеризует морфологическое строение ПТК, или просто строение. Строение ПТК объясняет причины существования природного комплекса, особенности замещения одного комплекса другим, обнаруживает рубежи, отделяющие одно единство компонентов от другого, выявляет ведущий компонент. Различные сочетания компонентов ландшафта формируют определенный специфический экологический режим лесных земель, их лесорастительный эффект. Лесное морфологическое ландшафтоведение изучает ПТК с древесной многолетней растительностью. Именно длительность роста и развития древесных растений, цикличность развития лесных растительных группировок, сильное влияние последних на занимаемые ими земли создают специфические природные и экологические особенности «лесных» ПТК. Лесное морфологическое ландшафтоведение является географическим (ландшафтным) учением о лесе, или географическим разделом общего лесоведения. Состав и производительность древесных растительных группировок зависят от минерального, воздушного и водного обеспечения растений. Лесные земли создают экологические режимы, благоприятствующие или угнетающие, тормозящие рост и развитие деревьев. Поэтому одной из задач дисциплины является сопоставление лесных земель по их производительности и оценка их экологических режимов. Основоположник географического учения о лесе и лесного ландшафтоведения Г. Ф. Морозов справедливо называл эту дисциплину еще и «лесным землеведением». Однако термин «землеведение» уже занят разделом физической географии. Эта дисциплина рассматривает и изучает физико-географические свойства Земли. При этом «Земля» рассматривается не как твердый субстрат жизни растений и животных, а как планета с ее физическими параметрами. ПТК существуют объективно, отделяются друг от друга природными рубежами и поэтому обнаруживаются и опознаются (идентифицируются) по ландшафтным источникам информации: дистанционным изображениям Земли и физико-географическим картам. Каждое ландшафтное исследование заканчивается составлением ландшафтной карты, на которой изображаются ПТК с их рубежами, дается экологическая оценка лесных земель. При составлении ландшафтных карт используются различные источники информации: аэро- и космические снимки, общегеографические и разнообразные тематические карты. Специалисты должны владеть методами анализа этих источников или методами их ландшафтной интерпретации. Одним из основных методов интерпретации ЛИИ является метод ландшафтных и экологических индикаторов. Дополевая интерпретация ЛИИ значительно повышает эффективность, темпы и производительность ландшафтных исследований, существенно сокращает, но не исключает потребность в наземных исследованиях. Создание ландшафтных карт завершает ландшафтно-морфологическое изучение территории и обобщает все сведения о ней, собранные исследователями-ландшафтоведами и их предшественниками — специалистами других природных дисциплин. Составленная ландшафтно-морфологическая карта является многолетней научной основой ведения разнонаправленного хозяйства и природопользования на данной территории. Она является основой мониторинга состояния, использования лесов и лесных земель. На ее основе можно вести непрерывную оценку и инвентаризацию природных ресурсов: земельных, воздушных, водных, растительных и животных. При пользовании смысловой контурной основой карты становится возможным быстрое и оперативное составление серии производных тематических карт, необходимых для ведения безопасного для природы рационального хозяйства. 1.3. Применение народных ландшафтных понятий и терминов С первых шагов хозяйственной деятельности на лесных территориях человек убеждался в тесной связи лесной растительности и животных с рельефом, почвенно-геологическими условиями и водами. Эти знания помогали ему ориентироваться в структуре лесных массивов и решать свои жизненно важные хозяйственные задачи. Для полноценной жизни населению необходимо знать, в каких местах можно добывать строительный материал, полезные ископаемые, калорийное топливо, нужного качества и количества пищевые продукты; где следует заготавливать корма для скота и где его пасти; населению также необходимо знать, где располагаются земли, пригодные для возделывания; где находятся места, наиболее благоприятные для строительства поселений, для отдыха и лечения, промысловые места; на каких вырубках и гарях обильны медоносы для устройства пасек; где можно найти ценные лекарственные растения; и т. д. Как обобщение хозяйственного опыта в народном сознании складывались представления о природных единствах, которым давались краткие и емкие названия: бор, суборь, лог, ольс, холм, рамень, ровнядь и т. д. Эти народные термины русской речи характеризовали не столько существующие в данных момент растительные группировки, сколько лесные земли с их условиями местопроизрастания и теми типами коренных насаждений, которые должны здесь произрастать без внешних разрушительных воздействий. Приведем примеры ландшафтного толкования некоторых народных терминов, которые и сегодня не потеряли своего научного и практического значения. Бор, смолье — чистый, без примеси других древесных пород, свежий сосновый лес на мощных кварцевых песках аллювиальных или зандровых равнин. В живом напочвенном покрове — зеленые мхи, лишайники, кустарнички. Подлесок не развит. Со временем борами стали называть всю группу бедных (олиготрофных) лесов вне зависимости от их влажности. Суборь — относительно бедный (олигомезотрофный), более богатый, чем бор, сосновый лес на суглинисто-песчаных или супесчаных землях. Второй ярус суборей могут образовывать древесные породы-мезотрофы: ель, дуб, кедр. Холм — конечно-моренный холм или гряда ледниковых равнин на валунных иногда карбонатных суглинках со свежими и влажными дренированными ельниками-раменями и сураменями с зелеными мхами, папоротниками, иногда дубравным разнотравьем; возможен второй ярус из липы; развит подлесок из различных лесных кустарников. Для холмовых насаждений характерен высокополнотный древостой, прямые полнодревесные стволы деревьев, древесина высоких технических качеств, встречается резонансная ель. Ровнядь — плоская низкая и низменная озерная и озерно-ледниковая равнина на ленточных и озерных суглинках и глинах с временным стоянием талых и дождевых вод на поверхности, с поверхностно-глеевыми почвами. Обычны влажные и сырые ельники-сурамени, а вдали от дрен — сырые и мокрые субори и согры. В живом напочвенном покрове — сфагновые мхи, кукушкин лен, осоки, хвощ. Характерны комплексы с чередованием затопляемых мочажинных впадин микрорельефа и возвышений; древесина невысоких технических качеств, с развитием различных пороков; развит ветровал. Согра — еловый и кедровый с сосной лес мокрой сурамени периферийных частей, окраек болотных урочищ на иловато-торфянистых и торфяных почвах низинного типа. В живом напочвенном покрове — болотное разнотравье низинных болот. Парма — низкая переувлажненная ледниковая равнина с проточным увлажнением, иловатыми почвами с сырыми ельниками-раменями. В напочвенном покрове — папоротники, хвощи, богатое крупнотравье. Рамень — свежий и влажный дренируемый рекой ельник высокого богатства на приречных, вблизи уступа к пойме, ледниковых и водно-ледниковых равнин, на суглинистых, часто карбонатных, отложениях. Развит подлесок из лесных кустарников, напочвенный покров из зеленых мхов и лесного разнотравья. Рамень часто используется под пашню. А. А. Крюденер, а позже и П. С. Погребняк раменями стали называть все еловые леса наиболее богатых условий произрастания независимо от их влажности. |