Основные понятия и термины

Ландшафтоведение является разделом физической географии. В ландшафтоведении как и в других науках огромное значение имеет терминология. Любой термин, обозначающий какое-либо понятие, нуждается в точном определении. Определение термина должно быть достаточным, исчерпывающим и ограничивать данное понятие от других понятий. С другой стороны столь же важно однозначное использование термина. К сожалению, сложилось так, что в русском языке, как и в других, многие термины используются в различных отраслях в разном значении. Это относится и к терминологии ландшафтоведения. Термин Л. часто применяется в разговорной речи как синоним термина «пейзаж». В последнем случае имеется ввиду внешний вид местности, который меняется по сезонам года, временам суток ( зимний пейзаж, летний пейзаж, вечерний пейзаж и т.п.) и оценивается с эстетической точки зрения. Тогда к нему применимы прилагательные прекрасный, веселый, унылый и т.п.

Ландшафт в физико-географическом понимании – это местность со всеми ее компонентами как видимыми, так и невидимыми ( почвами, грунтами, грунтовыми водами живым макро- и микромиром). И в этом смысле неважен внешний вид Л. в момент наблюдения. Такое терминологическое различие особенно важно иметь ввиду при обсуждении вопросов садово-паркового строительства, четко формулируя каждый раз предмет обсуждения : Л. как физико-географический объект или Л. как пейзаж, как объект эстетической оценки. В настоящем курсе речь идет о Л. как физико-географических феноменах, что не исключает возможности их оценки с эстетической точки зрения.

Синонимом термина ландшафт в русскоязычной географической литературе является термин природно-территориальный комплекс (ПТК). Л. или ПТК – это совокупность всех природных компонентов, сформировавшаяся естественным путем в течении длительного времени на конкретной территории. Ландшафтоведение это наука о закономерностях территориальной дифференциации географической оболочки Земли. Оно изучает состав, свойства, внутренние и внешние связи совокупностей природных компонентов на данной территории.

К сожалению часто имеются различия в определении одного и того же термина. Это имеет место в отношении термина «ландшафт». Одни исследователи считают его синонимом термина « природно-территориальный комплекс» и относят его ко всем комплексам, независимо от их положения в классификации. Другие называют ландшафтом только одну таксономическую единицу, в отличие от других единиц – природных зон, областей, урочищ и т.п. Такое разночтение надо иметь ввиду при работе с трудами различных авторов. В данном курсе под ландшафтом будем понимать природный комплекс любого уровня.

Понятие природа и природные компоненты. Под природой понимаются все объекты, нас окружающие, включая как естественного происхождения, так и искусственные, созданные человеком, и сам человек как биологическое существо. Искусственно созданные объекты и вещества обладают теми же свойствами и подчиняются тем же законам природы, что и объекты естественного происхождения. Так например, здания и сооружения поглощают и отражают солнечную радиацию, создают тень, оказывают давление на грунт, вызывают турбулентность воздушных потоков. Транспортные средства поглощают одни газы и выделяют другие, изменяя состав воздуха. Искусственные водохранилища по своему воздействию на среду аналогичны естественным водоемам. Это же относится к искусственным веществам и материалам, которые по своим свойствам подобны естественным образованиям такого же рода. Люди, как биологический вид, влияют на среду своими физиологическими процессами и механическим воздействием так же, как и другие животные. Таким образом, при изучении природных комплексов ни в коем случае нельзя игнорировать человека и его деятельность. Этой теме посвящен специальный раздел курса.

Компоненты природы это ее части, однородные по агрегатному составу или по наличию или отсутствию проявлений жизни. К компонентам природы относятся плазма, атомарный газ, молекулярные газы, жидкости, в том числе вода, лед и снег, горные породы ( вещество Земной коры), вещество мантии и вещество ядра Земли, растения, животные, почва (как особое природное тело) , технические сооружения и переходы между ними ( например туман как смесь жидкости и газа).

Компоненты природы объединяются в комплексы. Природный комплекс это набор природных компонентов, объединенных относительно тесным взаимодействием. Природный комплекс может включать все природные компоненты или только некоторые Понятие комплекса не связано с его размером или степенью сложности. Можно рассматривать комплекс мирового океана в целом, а можно исследовать комплекс отдельной степной западины. Природные комплексы могут быть территориальными ( акваториальными – в случае водных объектов ) и нетерриториальными (неакваториальными). Нетерриториальные ( не связанные с конкретным участком ) комплексы называются геосистемами. Геосистема внетерриториальна и не картографична. Ее можно изобразить в виде графика, но не в виде карты. Примером является глобальная система океан – суша, в которой осуществляется круговорот воды. Или система водосбор – тальвег ручья, когда процесс рассматривается в общем виде, без привязки к конкретной территории.

Экосистема – это геосистема, в которой основную роль играют живые организмы.

Экосистема включает живые организмы и их среду обитания. Примером является система водоплавающие птицы – их летние гнездовья в Европейской части России – их зимовья в Северной Африке. Можно рассматривать систему лес – почва, не привязывая ее к конкретной местности. Синонимом термина «экосистема» является термин «биогеоценоз». И то, и другое подразумевает совокупность организмов и компонентов неживой природы.

Геосистемы удобны для обобщенных теоретических построений, когда процесс рассматривается в принципе, часто без количественных показателей. В практике, при изучении конкретных объектов, необходимо выделение конкретных же территорий, ограниченных какими-то пределами по тем или иным признакам. То-есть необходимо выделение территориальных комплексов. Потоки веществ и энергии , проходящие через границы этих комплексов, рассматриваются как внешнее воздействие.

Таким образом мы подходим к понятию природно-территориальный комплекс или ландшафт ( как синоним предыдущего термина). Природно-территориальный комплекс или ландшафт это участок территории ( или акватории) с определенным, исторически сложившимся, относительно однородным набором природных компонентов, объединенных относительно тесными прямыми и обратными связями ( вещественными, энергетическими и информационными). Однородность и степень влияния компонентов определяются в каждом случае самим исследователем, в зависимости от поставленных задач. Таким образом и границы комплексов устанавливаются в какой-то степени волюнтаристски. Поэтому хотя сами комплексы как природные явления существуют объективно, их границы и соответственно изображение на картах носят субъективный характер. В этом заключается одна из трудностей изучения ландшафтов и сопоставления выводов различных исследователей. Вторая сложность заключается в следующем. Реально существуя и отличаясь друг от друга, ландщафты суть объекты континуальные, непрерывные. Они переходят друг в друга постепенно, не имея четких границ. В отличие от ландшафтов, многие другие природные объекты дискретны, то-есть четко отделяются один от другого, например растения, животные, горные породы. Это тоже способствует расхождению между границами ландшафта, установленными разными исследователями.

О соотношении терминов «ландшафт» и «биогеоценоз» можно сказать следующее.

Они оба подразумевают комплекс органических и неорганических элементов , но термин «ландшафт» предусматривает более тесную связь с условиями рельефа ( включая его историю и носитель – горные породы), а при рассмотрении «биогеоценоза» этот фактор отходит на второй план. В этой связи надо упомянуть еще два термина: биотоп и экотоп.

В трактовке этих терминов у разных авторов имеются расхождения, но в общем под биотопом подразумевается «относительно однородное по абиотическим факторам пространство, занятое биогеоценозом» ( Н.Ф.Реймерс). Этот же автор определяет экотоп как «местообитание сообщества (живых организмов –С.Т.) , термин, очень близкий к биотопу, но с подчеркиванием внешних по отношению к сообществу факторов ( неживой –С.Т.) среды.

Помимо вышеприведенного определения термина ландшафт, в котором он рассматривается как обобщающий, относящийся к природно-территориальному комплексу любого ранга, существуют отличные определения, рассматривающие термин ландшафт как наименование только одной таксономической единицы в сложной системе иерархии природно-территориальных комплексов разного ранга.

Так например, Н.А.Солнцев дает такое определение. «Ландшафт это генетически однородный природно-территориальный комплекс, имеющий одинаковый геологический фундамент, один тип рельефа , одинаковый климат и состоящий из свойственного только данному ландшафту набора динамически сопряженных и закономерно повторяющихся в пространстве основных и второстепенных урочищ». Здесь урочища – природные территориальные комплексы низшего таксономического уровня.

Другое определение встречаем у А.Г. Исаченко. «Ландшафт – генетически обособленная часть ландшафтной области, зоны и вообще всякой крупной региональной единицы, характеризующаяся однородностью как в зональном, так и в азональном отношении и обладающая индивидуальной структурой и индивидуальным морфологическим строением». В этом случае ландшафт рассматривается как часть природно-территориального комплекса более высокого таксономического уровня.

Всегда можно говорить о типе ландшафта как о совокупности природно-территориальных комплексов, пространственно разобщенных, но обладающих набором одних и тех же природных компонентов, находящихся в том же составе и агрегатном состоянии.

Географическая оболочка Земли состоит из нескольких геосфер ( полых шаров), приблизительно симметричных относительно центра (Земного ядра) и состоящих преимущественно из одного природного компонента - вещества, находящегося в одном и том же физическом состоянии. Основные сферы Земли: атмосфера ( газообразная, разделяется на тропосферу, стратосферу, мезосферу и ионосферу), гидросфера ( жидкая, представлена поверхностными и подземными водами), литосфера (земная кора, твердое вещество), мантия и ядро.

Исключительную роль на Земле играют живые организмы. Эта роль была подчеркнута и раскрыта В.И.Вернадским, который сформулировал учение о биосфере как об области существования живого вещества. В.И.Вернадский показал. что живое вещество является наиболее постоянной и могущественной химической силой на Земле. Трансформируя солнечную энергию в химическую энергию органических веществ, организмы создали современную атмосферу. Они же вовлекают в биогенный круговорот неорганическое вещество твердой оболочки Земли и пропускают через себя основную часть влаги, испаряющейся с суши. В целом организмы формируют местный климат. Они же создают особый компонент природы – почву.

Как и во многих случаях, существует различное понимание соотношения биосферы с другими геосферами. В понимании В.И.Вернадского биосфера как бы охватывает или проникает во все основные сферы- тропосферу, гидросферу и литосферу. А.А.Григорьев определяет биосферу как особую дискретную систему тел, состоящую только из живых организмов стоящую вне и рядом с атмо-, гидро- и литосферами. В обоих случаях речь идет в основном о наличии живых организмов и их роли на планете.

Не отрицая и не отменяя понятие биосферы, важное прежде всего для биологических наук, географы вводят понятие ландшафтной сферы, объединяющей часть трех срединных сфер: тропо- , гидро- и литосферы.

Согласно Д.Л.Арманду «ландшафтной сферой является подсистема Земли, обладающая следующими свойствами:

1. вещество в ней находится в трех агрегатных состояниях;

2. все виды вещества взаимно проникают и взаимодействуют друг с другом;

3. физико-географические процессы протекают как за счет солнечного, так и внутрипланетных источников энергии;

4. все виды энергии, поступая в нее, претерпевают трансформацию и частично консервируются;

5. вещество и энергия в ее пределах сильно дифференцированы в тангенциальном направлении.

Другие сферы не обладают этим комплексом свойств. Наличие живых организмов не является определяющим. Ландшафты существовали на Земле и до возникновения жизни.

Ландшафтная сфера и ландшафтоведение являются предметом физической географии. Как упоминалось выше, понятие «ландшафт» включает не только видимую часть местности - «пейзаж», но и тип земной коры , и атмосферу с ее климатом, которые определяют свойства ландшафта.

Природная среда Земли дифференцирована. Эта дифференциация имеет место в трех направлениях. Дифференциация по сферам – это территориальная. Пространственная дифференциация. Сферы и пространственная дифференциация являются объектом изучения отраслевых географических наук. Дифференциация природы по компонентам ( вода, воздух, растения, животные и т.д.) является объектом изучения отраслевых биологических и геофизических наук. Наконец, дифференциация всех компонентов и сфер по всей вертикали от литосферы до атмосферы по конкретным участкам земной поверхности – это предмет изучения ландшафтоведения.

Для Л особенно важны так называемые ландшафтообразующие компоненты природы и их свойства, которые определяют состав, свойства и границы ПТК: воздух, вода, горные породы, почва, растительность, животные. В частности воздух важен в первую очередь как смесь молекулярных газов, вовлекаемых в жизнедеятельность растений и животных ( углекислого газа, кислорода, азота) и водяного пара – газообразной фазы воды. Вода в ландшафтах важна во всех проявлениях – как надземная ( реки, озера, болота), подземная (грунтовые воды), почвенная (капиллярная влага доступная для растений) и вода в составе организмов животных и растений. Существенным компонентом многих ландшафтов является вода в твердой фазе: снег и лед. Горные породы – плотные кристаллические в горах и рыхлые на равнинах – это фундамент для живых организмов и исходный материал для почвообразования. Почва – особое природное тело, сочетающее горную породу, воду, воздух и живые организмы, является субстратом и источником минерального питания для растений. Растения – автотрофные ( за исключением растений-паразитов) организмы, не способные к активному передвижению,- являются компонентой абсолютного большинства наземных ландшафтов. Это же относится к животным (гетеротрофным организмам, способным к активному передвижению) и микроорганизмам, особенно к почвенной микрофауне.

Среди ландшафтообразующих компонентов не упомянут человек и продукты его деятельности. ПТК подвергающиеся воздействию человека составляют особую категорию так называемых антропогенно-преобразованных Л и будут рассмотрены особо. Пока же речь идет лишь о природных, естественных Л.

Два фактора оказывают огромное влияние на Л., не являясь вещественными компонентами природы. Это климат – свойство воздушных масс- и рельеф – свойство земной коры. Климат как многолетний режим погоды или сочетание погод, характеризуется рядом характеристик. Это температура, давление, влажность, осадки и т.д. Рельеф как внешняя форма горных пород характеризуется степенью расчлененности, соотношением положительных и отрицательных форм и другими показателями.

Отдельные компоненты природы – воздух, воду, растительность, почвы и т.п. – изучают отраслевые науки. Предметом ландшафтоведения является изучение этих компонентов на единой территории, изучение прямых и обратных связей между ними, изучение всего природного комплекса как системы, все части которой так или иначе взаимодействуют друг с другом. Ландшафтоведение не стоит над отраслевыми науками, а базируется на них, использует их закономерности для понимания механизма функционирования ПТК. Поскольку в ландшафтоведении речь всегда идет об определенной территории ( о территориальном комплексе), то одним из основных объектов изучения становится строение поверхности - рельеф, так как именно рельеф с сопутствующими ему горными породами часто определяет своеобразие ПТК и его границы. Следует отметить, что рельеф не является материальным компонентом природы. Рельеф есть свойство земной коры, внешняя форма горных пород. Аналогично этому климат (многолетний режим погоды) является не природным компонентом, а свойством воздушных масс атмосферы.

Среди природных компонентов для ландшафтоведения особенно важны следующие. Молекулярные газы атмосферы, важные для жизнедеятельности растений и животных –кислород, углекислый газ, газообразная вода –водяной пар. Вода – как в жидкой форме ( наземная, почвенная, вода в составе организмов, грунтовая), так и в твердой фазе (снег и лед). Горные породы: плотные, часто кристаллические , в горах и рыхлые четвертичные отложения различного механического состава –на равнинах. Для последних очень важны такие характеристики, как карбонатность и наличие легкорастворимых солей. Растительность важна во всем ее многообразии – как высшая, так и низшая, включая микроорганизмы. Это же относится к животному миру, включая почвенную фауну. Наконец важным природным компонентом является почва – как своеобразное уникальное трехфазное природное тело с собственным строением, флорой и фауной.

Взаимодействие природных компонентов можно рассматривать в общем виде в планетарном масштабе, применительно к геосферам в целом, не привязываясь к конкретной местности. И тогда речь идет о геосистеме. Примером может служить система влагооборота океан-суша. Если речь идет о системе, где главную роль играют биокомпоненты, то имеет место экосистема, то-есть сообщество живых существ и его среда обитания. Такой системой является к примеру участок леса с его обитателями и прилегающая речная долина, которую они посещают для водопоя. Причем речь будет идти о участке леса вообще, без привязки к конкретному географическому пункту.

Таким образом вырисовываются два подхода к изучению природы. Первый – изучение природных объектов, абстрагируясь от их конкретного географического местоположения. Это геосистемы и отдельные компоненты природы. Геосистема внетерриториальна и некартографична. Второй подход – изучение всего природного комплекса на конкретной территории. Территория может быть любого уровня, но всегда рассматривается взаимодействие всех элементов. Это и будет Л или ПТК. Ландшафты или ПТК могут объединяться в более крупные образования – районы, области, природные зоны ( в зависимости от таксономической системы) ил дробиться на более мелкие составные части ( урочища, фации), но в любом случае речь идет всеобъемлющей картине живой и неживой природы в их взаимосвязях, а не об абстрактных схемах или отдельных компонентах.