Контрольные вопросы
1. Какое место биосфера занимает среди оболочек Земли и в чем ее коренное отличие от других оболочек?
2. Из чего состоят абиотическая и биотическая части биосферы как глобальной экосистемы?
3. Что понимал В. И. Вернадский под живым веществом планеты?
4. Какие биохимические принципы лежат в основе биогенной миграции?
5. Как осуществляется большой круговорот веществ, в том числе большой круговорот воды, в природе?
6. Какие важнейшие функции живого вещества обеспечиваются посредством малого круговорота веществ в природе?
7. Какова роль резервного и обменного фондов в биогеохимическом круговороте веществ?
8. В чем особенности биогеохимических циклов основных биогенных элементов?
Глава 7. Природные экосистемы Земли как хорологические единицы биосферы
7.1. Ландшафты и экосистемы
Классификации природных экосистем биосферы базируются на ландшафтном подходе, так как экосистемы неотъемлемая часть природных географических ландшафтов, образующих географическую (ландшафтную) оболочку Земли. Биогеоценозы (экосистемы) образуют на поверхности Земли так называемую биогеосферу, являющуюся основой биосферы, которую В. И. Вернадский назвал «пленкой жизни», а В. Н. Сукачев «биогеноценотическим покровом».
«Биогеноценотический покров» В. Н. Сукачева это не что иное, как ряд природных экосистем, представляющих собой пространственные (хорологические) единицы (части, элементы) биосферы. Эти единицы, как правило, совпадают своими границами с ландшафтными элементами географической оболочки Земли.
Ландшафт природный географический комплекс, в котором все основные компоненты (верхние горизонты литосферы, рельеф, климат, воды, почвы, растительность, животный мир) находятся в сложном взаимодействии, образуя однородную по условиям развития единую систему.
Ландшафтный подход в экологии имеет, прежде всего, большое значение для целей рационального природопользования, где весьма важно различать геосистемы (ландшафт) и экосистемы, в частности, при качественной и количественной оценке природных ресурсов. Эти различия хорошо видны на схематическом отображении этих систем (рис. 7.1, А). По происхождению выделяют два основных типа ландшафтов природный и антропогенный.
Природный ландшафт формируется исключительно под влиянием природных факторов и не преобразован хозяйственной деятельностью человека. Изначально выделяли следующие природные ландшафты:
геохимический обозначает участок, выделенный на основе единства состава и количества химических элементов и соединений. Интенсивность их накопления в ландшафте или, напротив, скорость самоочищения ландшафта могут служить показателями его устойчивости по отношению к антропогенным воздействиям;
элементарный ландшафт обозначает участок, сложенный определенными породами, находящимися на одном элементе рельефа, в равных условиях залегания грунтовых вод, с одинаковым характером растительных ассоциаций и одним типом почв;
охраняемый ландшафт, на котором в установленном порядке регламентированы или запрещены все или отдельные виды хозяйственной деятельности (рис. 7.1, Б)
Рис. 7.1. Экосистемы и ландшафты:
А графические модели, показывающие различия между понятиями «экосистема» (а) и «геосистема» (ландшафт) (б). Компоненты: 1 вода, 2 горные породы и рельеф, 3 почва, 4 биота (Ю. Я. Потапенко, 1996); Б характерная смена разнообразных ландшафтов в Тебердинском заповеднике на Северном Кавказе (Д. С. Салпагаров. Домбай экскурсионный район Тебердинского государственного заповедника, М., 2002)
Однако, как считают многие ученые, сейчас преобладают на суше антропогенные ландшафты, или, во всяком случае, по распространенности они равны природным.
Антропогенный ландшафт это бывший природный ландшафт, преобразованный хозяйственной деятельностью настолько, что изменена связь природных компонентов. Сюда относятся ландшафты:
агрокультурный (сельскохозяйственный) растительность которого в значительной степени заменена посевами и посадками сельскохозяйственных и садовых культур;
техногенный структура которого обусловлена техногенной деятельностью человека, связанной с использованием мощных технических средств (нарушение земель, загрязнение промышленными выбросами и т. п.); сюда же входит ландшафт индустриальный, образующийся в результате воздействия на среду крупных промышленных комплексов;
городской (урбанистический) с постройками, улицами и парками.
Границы географической (ландшафтной) оболочки Земли совпадают с границами биосферы, но поскольку в географическую оболочку входят и участки, где нет жизни, можно условно принимать, что биосфера входит в ее состав. Фактически же это неразрывное единство, о чем свидетельствует и ландшафтный подход при выделении типов природных экосистем. Одним из таких примеров служит классификация по Р. Х. Уиттекеру (табл. 7.1).
Таблица 7.1