Первичные

Широко известным примером первичной сукцессии является заселение застывшей лавы после извержения вулкана или склона после схода лавины, уничтожившей весь профиль почвы. Сейчас подобные явления редки, но каждый участок суши в какое-то время прошёл через первичную сукцессию.

Первичные сукцессии развиваются параллельно с почвообразованием под влиянием постоянного попадания извне семян, отмирания неустойчивых к экстремальным условиям сеянцев и лишь с определённого времени — под влиянием межвидовой конкуренции. Развитие того или иного серийного сообщества и его смена обусловлены в основном содержанием азота впочве и степенью разрушения её минеральной части.

Например, для горных участков Аляски выделяют следующие типичные стадии первичной сукцессии с характерными растениями-доминантами:

1. Лишайники разрушают породу и обогащают её азотом.

2. Мхи и ряд трав.

3. Кустарниковые сообщества с преобладанием ивы.

4. Кустарниковые сообщества с преобладанием ольхи.

5. Ельник, затем доминирование тсуги.

Вторичные

В качестве примера вторичной сукцессии обычно приводят ельник, уничтоженный пожаром. На занимаемой им ранее территории сохранилась почва и семена. Травяное сообщество образуется уже на следующий год. Дальше возможны варианты: во влажном климате доминирует ситник, затем он сменяется малиной, она — осиной; в сухом климате преобладает вейник, он сменяется шиповником, шиповник берёзой. Под покровом осинового или берёзового леса развиваются растения ели, со временем вытесняющие лиственные породы. Восстановление темнохвойного лесапроисходит примерно за 100 лет. Восстановление климаксных дубрав в Московской области обычно не происходит, поскольку лес вновь вырубается^[4][5]. Подробно вторичные сукцессии после пожаров в лесотундре и северной тайге рассмотрены в работах А. П. Тыртикова^[6][7] Так после пожаров в редкостойных лесах и редколесьях на гарях через несколько десятилетий развиваются березняки травяные. Они сменяются смешанными зеленомоховыми лесами через 120—150 лет после пожара. Редкостойные смешанные сфагновые леса сменяют смешанные зеленомоховые леса через 200—250 лет после пожара.Редколесья на сфагновых болотах формируются на месте редкостойных сфагновых лесов через 250—300 лет. А через 300—350 лет кустарничково-лишайниковые тундры сменяют редколесья на сфагновых болотах.

В известной работе Ю. Одума^[8] описан также специфический тип вторичной сукцессии — циклическая сукцессия. Эта сукцессия имеет отличительную черту — в недрах сообщества зреют предпосылки для отката сообщества к более примитивному типу (например, посредством формирования огнеопасной среды). Одумом показано на примере калифорнийской чапарали. Для России аналогичный тип растительности — «харгонат» описан А. В. Беликович^[9]

22 Виды антропогенных ландшафтов

Антропогенный ландшафт — один из видов культурного ландшафта, является полной противоположностью природному ландшафту. То есть антропогенный ландшафт — ландшафт, изменённый человеком.

Большинство современных ландшафтов можно считать антропогенными, поскольку они в той или иной мере изменены человеком. Вырубка лесов, отвалы (терриконы) — только часть наиболее заметных преобразований природы человеком.

Антропогенные ландшафты во многом отличаются от первичных, естественных. Для них характерна перестройка биологического круговорота, вводно-теплового режима, направления почвенных процессов, изменение численности и видов живых организмов. И, наконец, главные особенности антропогенных ландшафтов состоят в том, что все преобразования в них происходят гораздо быстрее, чем в девственной природе, и что они не обладают, как природные свойством саморазвития. Если произведенные в них человеком целенаправленные изменения не поддерживать, то антропогенные ландшафты сами по себе, как правило, не сохраняются. В течение столетий или тысячелетий следы антропогенности могут исчезнуть, и тогда первичный естественный ландшафт восстанавливается. Но часто изменения, вносимые человеком в природу, бывают практически необратимы. Развитие того или иного антропогенного ландшафта строго «контролируется» местными особенностями природы. При этом, однако, надо помнить, что комплекс природных ресурсов ландшафта только создает возможность для возникновения комплекса производственного; будет или не будет эта возможность реализована, определяется всегда и уровнем развития производственных сил, и характером производственных отношений – всей конкретной социально- экономической обстановкой.

По степени изменения природных ландшафтов хозяйственной деятельностью их можно подразделить на такие шесть основных групп:

1. практически неизменённые: ледники, полярные, высокогорные и очень сухие пустыни, неэксплуатируемые леса и луга (в том числе заповедники) т.е. неосвоенные или сознательно сохраняемые человеком ландшафты.

2. слабо изменённые, в которых основные природные связи не нарушены. Таковы рационально эксплуатируемые леса, естественные луга, пастбища, водоёмы и национальные парки.

3. нарушенные – возникшие в результате длительного нерационального использования природных ресурсов.

4. сильно нарушенные, возникшие по тем же причинам, что и ландшафты третьей группы и чаще всего в условиях неустойчивого равновесия природных процессов (вторичное засоление и заболачивание, подвижные пески, заброшенные горные выработки).

5. преобразованные, или культурные – поля, сады, плантации многолетних культур, сеянные луга, лесонасаждения, природные лесопарки. В этих ландшафтах природные связи в той или иной степени целенаправленно изменены. Они постоянно поддерживаются путём культивации, мелиорации, химизации почвы, разведения полезных человеку растений и животных, создания полезащитных лесокустарниковых полос.

6. искусственные ландшафты, созданные человеком на природной основе. Это города и сёла, промышленно – энергетические и транспортные узлы, горные разработки, сюда же относятся плотины, водохранилища.

23 Нарушенный и культурный ландшафт. «Три природы»

Нарушенные ландшафты – ландшафты, коренным образом преобразованные хозяйственной деятельностью человека, имеющие сильно нарушенный природно-ресурсный потенциал – карьеры, участки интенсивной овражной эрозии, участки сильносмытых почв и т. п. Площадь нарушенных ландшафтов ежегодно увеличивается, только площадь антропогенного бедленда составляет 3 % от площади суши.

Важнейшими элементами рационального использования ландшафтов являются:

1. Уход за ландшафтом;

2. Мелиорация ландшафтов;

3. Рекультивация ландшафтов.

Мелиорация – система организационно-хозяйственных и технических мероприятий, задачей которых является коренное улучшение неблагоприятных природных условий (агроклиматических, гидрологических, почвенных и др.) для наиболее эффективного использования природных ресурсов в соответствии с потребностями хозяйства. Мелиорации наиболее часто применяют в сельском хозяйстве.

Среди сельскохозяйственных мелиораций выделяют:

1. Водную мелиорацию – мероприятия, связанные с перераспределением влаги в ландшафте (орошение, осушение, двойное регулирование);

2. Земельные мелиорации – система технических и организационно-хозяйственных мероприятий по улучшению почвенно-земельных ресурсов. К земельным мелиорациям относят почвозащитную, культуртехническую, почвоулучшающую, химическую, рекультивационную мелиорации.

3. Фитомелиорации – система приемов по коренному улучшению природных условий при помощи растительности (древесной, кустарниковой и травянистой);

4. Снежные мелиорации – мероприятия, направленные на улучшение теплового и водного режимов почвы посредством снежного покрова.

5. Климатическая мелиорация – комплекс приемов, направленных на оптимизацию радиационного, теплового и водного баланса сельскохозяйственных угодий.

Рекультивация (от лат. recultivо – восстановление) земель – комплекс организационных, инженерно-технических и биологических мероприятий, направленных на восстановление продуктивности и хозяйственной, медико-биологической и эстетической ценности, нарушенных земель, а также на улучшение окружающего ландшафта в соответствии с интересами общества. Нарушенные земли образуются при добыче полезных ископаемых открытым способом, строительстве дорог, гидротехнических сооружений, градостроительстве. Нарушенные земли чаще всего лишены плодородия и практически не используются в хозяйстве. Первые опыты рекультивации нарушенных промышленностью земель были отмечены в середине ХIX в. в Германии.

Рекультивацию земель мо мнению Л. В. Моториной проводят обычно в три этапа:

1. Подготовительный этап включает обследование и типизацию нарушенных земель, изучение специфики их природных условий, определение направлений рекультивации и целевого использования;

2. Горнотехнический этап включает мероприятия, направленные на подготовку территории к дальнейшему использованию – планировка рельефа местности, формирование плодородного слоя почвы, создание ложа водоема, прокладка дорог, каналов и т. д.

3. Биологический этап включает мероприятия, направленные на восстановление плодородия почв и продуктивности ландшафта – агротехническая обработка нанесенного слоя почвы, внесение минеральных и органических удобрений, посев сельскохозяйственных культур, проведение лесомелиорации, залужение территории, зарыбление водоемов. 

В практике природопользования определились два вида рекультивации земель: последующая (проводится после завершения добычи ископаемых) и попутная (сочетается с добычей).

Основными направлениями рекультивации техногенных ландшафтов, по мнению Л. В. Моториной, могут быть: сельскохозяйственное, лесохозяйственное, профилактическое (озеленительное, санитарно-гигие-ническое), гидротехническое и жилищное и капитальное строительство. Во всех странах финансирование работ по рекультивации земель производится за счет горнодобывающих предприятий и тесно связано с платой на землю. Поэтому все затраты, связанные с рекультивацией, должны рассматриваться как капитальные вложения и относиться на себестоимость продукции горнодобывающих предприятий.

Объектом рекультивации выступают, прежде всего, горно-промыш-ленные ландшафты. По характеру технологий, обуславливающих происхождение техногенных ландшафтов В. И. Федотовым, были выделены пять генетических типов:

1. Карьерно-отвальные ландшафты.

2. Торфяно-карьерные ландшафты.

3. Дражно-отвальные ландшафты (формируются в районах добычи цветных металлов).

4. Шахтные осадочно-терриконовые ландшафты.

5. Экстрактивные (лат. extra – извлеченный, образуются на месте образования твердых отходов – шламо- и шлаконакопители, золоотвалы, хвостохранилища).

При рекультивации земель используют карьерные экскаваторы, отвалообразователи, бульдозеры, скреперы, канавокопатели, грейдеры. При рекультивации выработанных торфяников для использования в сельском хозяйстве они должны быть очищены от древесины. Водопроводящая и осушительная сеть должны обеспечивать норму осушения. При проведении рекультивации для сельского хозяйства мощность почвенного слоя должна быть не менее 30 см. Подбор древесных пород при рекультивации земель для лесного хозяйства необходимо осуществлять в соответствии с зональными физико-географическими условиями, с учетом биологических свойств почвогрунтов. На выработанных торфяниках, используемых под культурные сенокосы и пастбища, рекомендуется посев овса, гороха, вики, кормовой капусты. 

Термин «культурный ландшафт» был введен в научный обиход в Германии и происходит от лат. cultura – возделывание, обрабатывание.

Культурный ландшафт – целенаправленно созданный человеком на научной основе антропогенный ландшафт, обладающей оптимальной структурой и функциональными свойствами, наиболее пригодными для хозяйственной деятельности. По А. Г. Исаченко (1991) культурный ландшафт обладает двумя главными свойствами: 1) высокой производительностью и экономической эффективностью; 2) оптимальной средой для жизни людей, способствующая сохранению здоровья, физическому и духовному развитию человека. К этим свойствам культурного ландшафта следует добавить еще пять: 1) одна из главных задач культурного ландшафта сохранение ПРП и улучшение качества природной среды; 2) рациональное использование природных ресурсов; 3) гармоническое сочетание природных и техногенных элементов в ландшафте; 4) минимизация деструктивных геоэкологических процессов и явлений; 5) эстетичный, красивый и живописный ландшафт. 

Существуют различные типы культурного ландшафта: сельскохозяйственные, водохозяйственные, селитебные, лесохозяйственные, горно-технические и т. д.

Культурный ландшафт всегда функционально зонирован. Функциональное зонирование проявляется в выделении однородных участков с различным режимом эксплуатации. Например, для национальных парков выделяют такие зоны: хозяйственную, заповедную, рекреационную, буферную, восстановления экосистем и т. д. В городах выделяют промышленную, транспортную, селитебную, рекреационную, коммунально-складскую и др.

Оптимизация культурного ландшафта – достижение наиболее рационального экологического равновесия с помощью благоприятного сочетания экологических компонентов и геоэкосистем с различной степенью преобразованности человеком. Она связана с совершенствованием технологических процессов, снижающих водопотребление, созданием бессточных систем водоснабжения, повторным использованием сточных вод, строительством и реконструкцией очистных сооружений, снижением объема загрязнения. Утилизацией отходов производства и потребления и др. Оптимизация культурного ландшафта главной целью ставит достижение фазы экологического равновесия, наиболее полно, сохраняющий биологическое и ландшафтное разнообразие.