Т

Фази річного циклу та стекси

радиційний для ландшафтознавст-ва напрямок дослідження й, зокрема, прогнозування, сезонної динаміки ландшафту полягає у поділі річного циклу на його окремі часові відрізки, які називаються фазами. Фаза річного циклу – проміжок часу, тривалістю від декількох до десятків днів, протягом якого фізіономічний вигляд ландшафту, склад та інтенсивність процесів функціонування, а також зовнішні впливи на нього істотно не змінюються.

Чотири пори року (зима, весна, літо та осінь) – надто тривалі часові відрізки, за які ландшафт істотно змінюється. Так, ландшафт ранньої весни, коли на поверхні ще лежить сніг й лише деякі види рослин почали вегетацію, істотно відрізняється від ландшафту пізньої весни, коли ґрунт і повітря добре прогріті, а рослини продукувати мало не половину річних запасів фітомаси. Отже, для того, щоби з'ясувати більш тонкі закономірності сезонної динаміки ландшафту, необхідно необхідний поділ традиційних сезонів року на їх окремі частини – фази.

У ландшафтознавстві запропоновано декілька схем поділу річного циклу на його фази, сезони, етапи. Наприклад, за логікою, яку обґрунтував В. Фріш, ландшафт має два варіанти структури – зимову та літню. Кожна з них проходить по чотири етапи розвитку – формування, консолідації, кульмінації та деградації. Так, на етапі формування зимового варіанту структури ландшафту відбувається утворення першого снігового та льодового покриву, починає промерзати ґрунт, тварини впадають у сплячку, а рослини входять у фазу зимового спокою. На етапі консолідації зими встановлюється постійний сніговий та льодовий покрив, а на етапі її кульмінації спостерігаються найхолодніші погоди року. Етап деградації зими знаменується початком руйнування снігового покриву, радіаційними відлигами, підвищенням активності тварин.

Для літнього варіанту структури ландшафту аналогічні за назвою етап и мають іншій зміст: 1) формування – початок вегетації та вивільнення ландшафтів від снігу та льоду, 2) консолідація – масовий розвиток зеленого листя, 3) кульмінація – період між останніми весняними та першими осінніми заморозками, 4) деградація – заморозки на поверхні ґрунту, масове відмирання річних пагонів, в'янення листя та листопад.

На відміну від О. Фріша, який, у ландшафті розрізняв лише дві "опорні" структури – зимову та літню, інші дослідники за основу виділення фаз річного циклу беруть чотири традиційні пори року, причому поділяють їх не на однакову кількість фаз, а на різну. Наприклад, А. Краукліс для зими виділяє 4 фази, весни та літа – по 3, а для осені – 2 фази.

Поділ річного циклу ландшафтів пів­денної тайги, яке виконав А. Краукліс (1979), виглядає наступним чином.. Передвесняна фаза – перехід добового максимуму температур від через 0 С^о, проте танення снігу ще проходить слабко; ранньовесняна фаза – пересічні добові температури повітря переходять через 0 С^о, на відкритих місцеположеннях сніг сходить, але в лісових фітоценозах ще лежить, інтенсивний поверхневий стік; пізньовесняна фаза – масовий початок вегетації; передлітня фаза – прогрівається кореневмісний шар ґрунту, ґрунт промочується й збагачується вологою, поява перших квітучих рослин, відновлення наземних частин літньо зелених видів рослин; раннєлітняна фаза – початок інтенсивного формування біомаси, найбільш інтенсивна сонячна радіація, зменшення волого запасів ґрунту через інтенсивну транспірацію та фізичне випаровування; пізньолітняна фаза – завершення істотного збільшення живої фітомаси, у багатьох рослин – плодоносіння й опадання генеративних пагонів, максимальне прогрівання ґрунту, запаси вологи у ґрунті сильно виснажені; передосіння фаза – початок масового відмирання зелених частин рослин: осіння фаза – перехід добового мінімуму температури повітря через 0 С^о, прискорене відпадання відмерлих частин рослин; передзимова фаза – перехід пересічних добових температур повітря через 0 С^о, з'являється сніг, продовжується опадання листя та хвої; раннєзимова фаза – встановлюється постійний сніговий покрив, в кореневмісному шарі ґрунту від'ємні температури; глибокозимова фаза – найнижчі за рік температури повітря; пізньозимова фаза – інтенсивне підвищення денної температури повітря, максимальна висота шару снігу.

Інші дослідники пропонують свої варіанти поділу року на його фази. Наприклад Н. Беручашвілі виділяє їх 9, а А. Ісаченко – 14. Загалом, загальноприйнятих критеріїв, за якими можна виділити фази річного циклу, ще не вироблені. Заслуговує на увагу пропозиція А. Ісаченка (1991) поділяти річний цикл ландшафту на його термічні фази, фази зволоження та комплексні гідротермічні фази.

Термічні фази виділяються за пересічними добовими температурами повітря: 0 – морозна (нівальна) фаза (температура менше - 5 С^о), 1- помірно холодна ( від – 5 до 0 С^о), 2 – прохолодна (0 – 5 С^о), 3 – помірно тепла (5 – 10 С^о), тепла (10 – 15 С^о), дуже тепла (15 – 20 С^о), спекотна (20 – 30 С^о), дуже спекотна (більше 30 С^о).

Фази зволоження виділяються за значеннями коефіцієнта зволоження К: А – волога (К > 1,0), Б – напівволога ( K від 0,6 до 1,0), В – напівпосушлива (0,3 – 0,6), Г – посушлива (0,2 – 0,3), Д – суха (0,1 – 0,2), Е – дуже суха (0,02 – 0,1), Ж – вкрай суха (К < 0,02).

Комплексні гідротермічні характеристики фаз річного циклу ландшафту складаються з відповідних термічних фаз і фаз зволоження. Наприклад: 5Б – дуже тепла напівволога фаза, 6Д – спекотна суха фаза тощо.

Хоча фази річного циклу дають змогу досить детально описати сезонну динаміку ландшафту, однак й вони є часовими проміжками, протягом яких ландшафт не можна вважати зовсім незмінним. Наприклад, в літні фази стан ландшафту у дощові дні відрізняється від його стану бездощові дні, а також у дні, що наступають одразу після затяжних дощів. В ці короткі – в один або в декілька днів проміжки часу у ландшафтів формується різне співвідношення між процесами випаровування, фільтрації вологи, її надходженням до фітомас тощо. Так само досить відмінними буде протікання багатьох процесів у ландшафті в прохолодні та спекотні дня середньо літньої фази.

Отже, для більш детального дослідження сезонної динаміки ландшафту є сенс розрізняти його стани, тривалість яких менша фаз річного циклу. Такі стани ландшафту Н. Беручашвілі назвав стексами. Стекс – це проміжок часу тривалістю здебільшого від однієї до декількох діб, специфіка якого зумовлена погодою, співвідношенням функціональних процесів у ландшафті та динамічною тенденцією зміни його вертикальної структури.

На відміну від фаз річного циклу, які змінюють одна одну у строго визначеній послідовності й склад яких типово повторюється кожного року, стекси можуть неодноразово повторюватися протягом однієї фази (наприклад, середньовесняні дощові) й один тип стексу може змінюватися на декілька різних наступних (наприклад, дуже спекотний літняний стекс може змінитися або на літняний прохолодний або на літняний дощовий). Кожний рік специфічний за структурою зміни стексів, їх тривалістю, кількістю та складом.

Таким чином, стекси як дрібніші (меншої тривалості) проміжки фаз річного циклу, дають уявлення про зміни ландшафту, зумовлені не тільки обертанням Землі навколо Сонця, а й тими циркуляційними процесами в атмосфері, які накладаються на цей головний чинник сезонної динаміки. Стекси розкривають часову структуру фаз річного циклу ландшафту.