8. Продукционный процесс в ландшафтах.

Продукционный процесс - образование органического вещества первичными продуцентами – зелеными растениями, которые извлекают двуокись углерода из атмосферы, зольные элементы и азот – с водными растворами из почвы. Около половины создаваемого при фотосинтезе органического вещества окисляется до СО₂ при дыхании и возвращается в атмосферу. Оставшаяся фитомасса называется первичной продукцией. Часть ее поступает в трофическую цепочку – потребляется растительноядными животными (фитофагами), следующий трофический уровень представлен плотоядными животными (зоофагами).

Основная часть фитомассы после отмирания разрушается животными-сапрофагами, бактериями, грибами, актиномицетами. В конечном счете мертвые органические остатки минерализуются микроорганизмами. Конечные продукты минерализации возвращаются в атмосферу (СО2 и другие летучие соединения) и в почву (зольные элементы, азот). Процессы созидания и разрушения биомассы не всегда сбалансированы – часть ее в среднем менее 1 % может выпадать из круговорота на более или менее длительное время и аккумулироваться в почве (в виде гумуса) и в осадочных породах.

Одним из показателей скорости трансформации органического вещества может служить отношение годичной первичной продукции к запасам мертвых растительных остатков (без почвенного гумуса) – в тундре – 0,02, в лесах – 0,15, в луговых степях – 0,9, в пустынях –25 и более.

5. Границы ландшафтов

Границы ландшафтов – это поверхности раздела смежных ландшафтов, смены их качеств, свойств; а также поверхности, которыми ландшафт как бы отделен от других, неландшафтных географических образований, например, от не входящих в состав ландшафта слоев атмосферы или литосферы (Охрана ландшафтов, 1982). Различают границы между соседними ландшафтами (горизонтальные или территориальные границы), а также верхние и нижние, выявляемые при рассмотрении вертикального строения ландшафта. Принципиальные различия горизонтальных и вертикальных границ ландшафтов заключаются в том, что через первые (горизонтальные) осуществляется обмен веществом и энергией между ландшафтами, а через вторые (верхние и нижние) – связи ландшафтов с глубинными частями Земли и верхней толщей атмосферы.

Границы ландшафтов могут быть резкими, четкими, отражаемыми на карте линиями, или расплывчатыми, постепенными, отражающимися на поверхности Земли и на крупномасштабных картах в форме переходных полос различной ширины.

Назовем несколько групп критериев, которые могут быть ис-пользованы при проведении границ. 1) по изолинии 2 гра-дуса – для выделения районов, подверженных ускоренной эрозии (Д.Л.Арманд, 1975); 2) по фоновому содержанию загрязняющих ве-ществ в почве для выделения района загрязнения ландшафтов выбро-сами металлургического комбината (Дончева, 1978); 3) по линии наибольших и наименьших градиентов индикационных признаков. На картах – резкое сгущение или рассредоточение изолиний. 4) по линии, условно разделяющией районы «плюсового» или «минусового» значения, т.е. такие, где изучаемое яв-ление проявляется или может проявиться, и районы, где оно проявить-ся не может. 5) по существу-ющим границам природных или хозяйственных объектов (например, ландшафтным, административным и т.д.).

Если горизонтальные границы геосистем исследованы относительно хорошо, то о верхней и нижней границе ландшафта (фации, урочища) имеется еще мало данных. Поэтому вопрос о том, где проходят верти-кальные границы, до сих пор остается дискуссионным.

А.Ю.Ретеюм считает, что верхняя граница биогеоце-ноза (фации) чрезвычайно непостоянна и зависит от типа биологиче-ского круговорота, радиационного баланса поверхности, ее шерохо-ватости и метеорологических условий. Верхний ярус урочищ – это приземный или квазистационарный слой воздуха. Поэтому высота верхней границы урочища в зависимости от его географического положения, свойств подстилающей поверхности и термической стратификации колеблется от нескольких метров и десятков метров до сотен метров. Вертикаль-ные пределы распространения насекомых и птиц соответствующих биоценозов имеют близкие значения.

Для определения нижней границы К.Н.Дьяконов (1971) выбирает положение изотермы 00С (т.е. слоя мерзлоты в лесотундре). Различия между фациями наблюдаются до глубины 2 м, а урочищами - до 4 м. Н.Л.Беручашвили и А.А.Крауклис определяют нижние границы фаций по слою постоянных температур, проходящих на глубине 15-18 м. Сходных взглядов придерживается В.Б.Сочава. И.И.Мамай ниж-нюю границу проводит по глубине проникновения влаги и биотиче-ских компонентов. Например, глубина проникновения корней в лесной зоне достигает 7 м, микроорганизмов 7-13 м. А.Г.Исаченко опускает нижнюю границу ландшафтов на несколько десятков метров.