Тропические и субэкваториальные ландшафты

Тропический пояс характеризуется пассатной циркуляцией и преобладанием крайнеаридных (пустынных) ландшафтов. Лишь в восточных секторах благодаря воздействию океанических пассатов и муссонов появляются ландшафты гумидных, а также переходных типов. Здесь наиболее ярко выражена смена типов ландшафтов по долготе. В субэкваториальном поясе сезонные колебания общей циркуляции атмосферы обусловливают смену сухих тропических воздушных масс (в зимние месяцы) и влажных экваториальных (в летнюю часть года). Отсюда следует резкая сезонность увлажнения и всех природных процессов. Типы ландшафтов — аридные, семигумидные, семиаридные и гумидные — сменяют друг друга по широте, т.е. с приближением к экватору. По теплообеспеченности тропические и субэкваториальные ландшафты близки. Хотя годовой радиационный баланс в первых составляет 2500 — 3000 МДж/м²,

265

а во вторых — 3000 — 3300 МДж/м , в субэкваториальном поясе значительно возрастают затраты на испарение и теплоотдача в атмосферу сокращается. Поэтому суммы активных температур одного порядка (8000 — 10500° С), лето в равной мере жаркое (?₂ — не ниже 25 — 28° С, а в аридных ландшафтах — выше 30° С), но зимой различия заметнее (в субэкваториальных ландшафтах ?!=20-н26° С, в тропических на периферии снижается до 15-=-!2° С, в отдельные годы возможны заморозки). Разделение тропических и субэкваториальных ландшафтов не всегда четко прослеживается — особенно в переходных типах, которые далее будут рассмотрены как субэкваториально-тропические. Тропические экстрааридные (пустынные) ландшафты. Классический пример ландшафтов этой зональной группы — пустыни сахароаравийского типа. Сухость и континентальность тропического климата выражены здесь в своих крайних формах (А"_у<0,02, К_к=10). В центральных районах Сахары осадки могут не выпадать годами, и средняя многолетняя норма местами лишь около 1 мм при годовой испаряемости до 5000 мм. Характерны громадные массивы эоловых песков, каменисто-щебнистые хамады, солончаковые впадины. Растительность представлена разомкнутыми группировками из многолетних ксерофитных кустарников и злаков (главным образом аристиды) . Запасы фитомассы — менее 1 т/га, продуктивность — не более 0,5 — 1,0 т/га. Животный мир беден: немногочисленные млекопитающие (грызуны, копытные, хищники), пресмыкающиеся, птицы; сравнительно многочисленны насекомые. Миграция растворимых солей приводит к образованию известково-гипсовых кор. Почвы на огромных пространствах не развиты. Сезонный ритм выражен слабо (рис. 52)

В сахаро-аравийских пустынях различаются три подтипа ландшафтов: 1) северный, переходный к субтропикам (ЕГ₁₀=7500^9000° С; 1\ — от 8 — 10 до 15° С; ?„„ — до — 3° С, г=10-н25 мм), с представителями средиземноморской растительности у временных водотоков и участием весенних эфемеров; 2) центральный (2^0=9000^-10000° С; (_г = 15^-20° С, ночные заморозки не ежегодны; г — до 10 мм), со злаковыми группировками (просо, аристида), редкими кустами акации, ежовника, карликового саксаула; 3) южный (Е?ю= 10000+11000° С; 1\= 20+25° С; 1₂ до 35+37° С, заморозки отсутствуют, г — до 100+150 мм), с разреженным покровом из ксерофитных злаков и единичными колючими кустарниками.

Низкогорья сахаро-аравийских пустынь — горная хамада с редкими колючими кустарниками и ксерофитными злаками. Выше 1000 м появляются полыни, дикая маслина.

Своеобразны приатлантические типы севере- и южноафриканских пустынь с пониженной континентальностью (А"_к=5+6) и теплообеспеченностью (ЕГ₁₀=7000+8000° С), ничтожными осадками (г = 10+50 мм), но высокой относительной влажностью, туманами и обильной росой. Господствуют молочаи и другие суккуленты. 266

I Д Ш Ж

С.ш

«\. '. : | до о,02 \----^о.о2-о,

0,1-0,2

Рис. 52. Режим тепла и увлажнения в ландшафтах Африки (пространственно-

временной трансект по линии Бизерта — Нджамена — Порт-Элизабет).

Типы ландшафтов: а — средиземноморские, б — субтропические полупустынные, в — тропические

пустынные, г — опустыненно-саванновые, д — типичные саванновые, влажные саванновые, ж —

субэкваториальные лесные, 3 — экваториальные лесные. К — коэффициент увлажнения; / — переходы

средних суточных температур, Э — линия экватора

Аналоги этих пустынь — ландшафты притихоокеанской полосы п-ова Калифорния. Тропические пустыни Мексиканского нагорья изза высокого гипсометрического положения отличаются пониженными запасами тепла (Е?₁₀=6000-н7000° С); в растительном покрове господствуют суккуленты — множество видов кактусов, юкки, агав и др. С высотой они переходят в горный аналог аридных субтропиков с мощным злаковым покровом, жестколистными кустарниками, акациями, юкками.

267

Южноамериканские тропические экстрааридные ландшафты тянутся вдоль тихоокеанского побережья и в основном относятся к типу приокеанических пустынь (К_к=5+6; Е?₁₀=6000-7000° С, г — не более 5-10 мм). На прибрежной равнине растительный покров почти отсутствует, на высоте 500 — 600 м, в полосе туманов, появляются эфемеры, некоторые злаки, колючие кустарники. Весь высотный спектр имеет крайне аридный характер. Внутреннее плоскогорье Пуна (3600 — 4600 м) имеет резко континентальный экстрааридный климат; ландшафты относятся к подклассу высокогорных пустынь с разреженными ксерофитными кустарниками, подушковидными растениями, обширными солончаками.

Тропические пустыни занимают центральную часть материка Австралии. Обширные площади заняты грядовыми песками и каменистыми пустынями на реликтовых латеритных корах. Растительность представлена ксерофитными травяно-кустарниковыми сообществами, особенно типичны многочисленные виды акаций. Подобный характер покрова сохраняется и на склонах гор (высота их не превышает 1500 м).

Субэкваториально-тропические аридные (опустыненно-саванновые) ландшафты. Ближе к экватору, а также на восточной периферии тропические пустыни переходят в опустыненные саванны с жарким и сухим климатом (#_к=8-10; Х?₁₀=9000-10500° С; г₂=30-34⁰ С; г=200-600 мм; 5=3000-4000 мм, А"_у=0,1 —0,2). Постоянных водотоков нет, но после ливней сухие русла превращаются в бурные потоки. Интенсивно проявляются физическое выветривание, дефляция, а в дождливый сезон — плоскостной смыв. Известно несколько типов опустыненно-саванновых ландшафтов: североафриканские (сахельские), южноафриканские (калахарские), индостанские, центральноамериканские, бразильские, австралийские. Всем им присуща резкая сезонность увлажнения с длительным сухим периодом. Растительность характеризуется несомкнутым покровом из жестких ксерофильных злаков с редкими колючими кустарниками (для Сахеля и Калахари типичны аристида и акации с зонтиковидной кроной; для бразильской каатинги — сухие листопадные редколесья с колючими кустарниками и суккулентами, богатые эндемиками; в опустыненных саваннах Австралии на фоне злакового покрова разбросаны невысокие эвкалипты или акации) . Запасы фитомассы — около 15 т/га, годичная продукция — около 4 т/га. Животное население разнообразно. Выделяются африканские саванны с кочующими копытными (антилопы, газели), многими птицами (в том числе страус) и др. Почвы — красно-бурые — формируются в условиях непромывного режима, слабого поступления органических остатков, медленного химического выветривания. Содержание гумуса — 0,2 — 0,3%, реакция почвенного раствора нейтральная, 268

в нижней части (где скапливаются карбонатные конкреции)— щелочная. Сухой сезон продолжается 8 — 10 месяцев: в северном полушарии с сентября или октября до июня. В Сахеле с ноября по апрель практически не выпадает дождей (рис. 52) . Трава в это время выгорает, большинство деревьев сбрасывает листья. К концу сезона (обычно в мае) устанавливается самая высокая температура воздуха. Дожди начинаются в июне, максимум осадков чаще бывает в августе, но уже в сентябре они идут на убыль. В южном полушарии сухой сезон в основном с апреля до ноября — декабря, дождливый — с декабря по март.

Система высотных поясов типично представлена на Эфиопском нагорье: 1) жаркий низкогорный с высокотравными саваннами и аридными листопадными редколесьями (до 1700 — 1800 м); 2) теплый, относительно влажный, но с хорошо выраженным сухим сезоном среднегорный с злаковыми саваннами и зарослями вечнозеленых кустарников (до 2400 м); 3) субальпийский с древовидными можжевельниками, злаковниками, гигантским зверобоем, древовидным вереском (до 3000 м); 4) альпийский с ксерофитными злаками и гигантскими лобелиями (до 3700 м); 5) каменистые россыпи вершин. Субэкваториально-тропические семиаридные (типичные саванновые) ландшафты. Эта группа также представлена несколькими типами — североафриканским, индостанско-индокитайским, центральноамериканским, южноамериканским, южноафрИканским, австралийским. По

теплообеспеченности они мало отличаются от опустыненных саванн, но увлажнение выше (г=500-н!000 мм, К_у =0,2-й},5), сухой сезон короче (6 — 8 месяцев) . Здесь существуют постоянные водотоки, осуществляющие энергичную эрозию; интенсивнее химическое выветривание. Преобладают злаковые сообщества с участием деревьев: в суданских саваннах среди сплошного покрова из бородача, гипаррении, темеды невысокие деревья разбросаны единично, группами, рощами, характерен баобаб; для Южной Африки типичны сухие редколесья мопане (Со1озрегтит торапе); в типичных саваннах Бразильского плоскогорья — высокотравье, ксерофитные кустарники, редколесья со злаковым покровом и т.д. Запасы фитомассы — в среднем около 40 т/га, продуктивность— около 5 т/га в год. Наиболее богатый животный мир присущ африканским саваннам: много копытных — травоядных (антилопы, газели, зебра) и листоядных (слон, жираф, носорог), а также грызунов, летучих мышей, есть обезьяны, хищные (лев, леопард, гепард, гиена), разнообразны птицы, из насекомых типичны термиты, саранча. Зональные почвы — красно-бурые. В течение дождливого сезона они промачиваются, легкорастворимые соли и карбонаты удаляются, верхние горизонты обогащаются полуторными окислами железа, алюминия, марганца. Во время сухого сезона почвенные растворы поднимаются по капиллярам. Органические остатки быстро разлагаются и минерализуются, гумуса накапливается мало (0,5 — 1,0%).

269

Емкость поглощения низкая; реакция почвенного раствора нейтральная или слабокислая.

В суданской типичной саванне сухой сезон («зима») продолжается с ноября по март (рис. 52) . Осадков в это время почти не выпадает. К декабрю деревья и кустарники сбрасывают листву, трава выгорает, часты пожары. В апреле — самая жаркая короткая сухая фаза («весна»); перед наступлением дождей зацветают деревья и кустарники, трогаются в рост травы. Дождливый сезон («лето»)— с мая или июня по сентябрь. С началом дождей температура воздуха понижается, появляются листья на деревьях, интенсивно растут злаки, почва промачивается. В сентябре наблюдаются максимальные расходы рек, усиленная эрозия, плоскостной смыв. Осенью можно считать короткую фазу (в основном октябрь), когда дожди резко идут на убыль и температура воздуха повышается (вторичный максимум).

Субэкваториально-тропические семигумидные (влажносаванновые, лесосаванновые) ландшафты. Распространены в тех же регионах, что и предыдущие типы, но ближе к экватору и к восточным окраинам материков. Увлажнение возрастает (г=1000-И500 мм, К_у= 0,5н-1,0), сухой сезон сокращается до 5 — 6 месяцев. Существует развитая речная сеть; во многих районах в конце периода муссонных дождей бывают катастрофические наводнения. Характерны высокотравные саванны с группами деревьев, сбрасывающих листву в сухой сезон (гвинейский тип — в Северной Африке), или сухие редкостойные преимущественно листопадные леса: из тика (Тес(опа §гапсНх) в Индостане, «миомбо» (виды Вгас1гух(е§1а) — в южноафриканском типе, смешанные (с участием вечнозеленых пород, местами пальм) — в бразильском типе; в североавстралийских аналогах этих ландшафтов — парковые леса из вечнозеленых эвкалиптов с густым злаковым покровом. Фитомасса сухих «саванновых лесов» — около 250 т/га, ежегодная продукция — около 17 т/га. Животный мир имеет в целом тот же характер, что и в типичных саваннах; особым богатством и большой биомассой копытных выделяются саванны Восточной Африки.

Почвенно-геохимические процессы характеризуются интенсивным разложением первичных минералов, вымыванием солей, накоплением гидратов окислов железа и алюминия. В сухой сезон в результате гидратации в почве образуются плотные железистые конкреции. Растительный опад быстро разлагается термитами и микроорганизмами. Зональные почвы — красные ферсиаллитные или альферритные — слабокислые или кислые, с низкой емкостью поглощения, 2 — 4% гумуса, большим содержанием полуторных окислов и железистых конкреции в иллювиальном горизонте. Сезонная структура в общем повторяет ритм, присущий типичным саваннам, но соотношение основных сезонов по времени изменяется (рис. 52). В ландшафтах «миомбо» сухой сезон — с мая по сентябрь, в июле и августе дождей практически нет. В сентябре

270

зацветают деревья и кустарники, максимум цветения приходится на переходный «весенний» сезон (октябрь — ноябрь), октябрь — самый жаркий месяц. Основной сезон дождей (лето) — декабрь — февраль; в это время появляются многочисленные временные водоемы. В марте — апреле дожди постепенно идут на убыль.

В высотно-поясных спектрах наблюдаются разнообразные переходы к более гумидным или более аридным типам — в зависимости от ветровой экспозиции. Для наветренных склонов индостанского типа (Гималаи) характерен следующий ряд: 1) низкогорные тиковые леса (до 1200 — 1500 м), 2) нижний среднегорный пояс лесов субтропического типа (с лавровыми и др.), переходящий в дубово-сосновые или листопадно-вечнозеленые леса (до 2500 — 3000 м), 3) верхний среднегорный пояс хвойных лесов (до 4000 м), 4) высокогорные криволесья, вечнозеленые кустарники, альпийские луга, 5) нивальный пояс (выше 5000 м).

Тропические гумидные («дождевые» лесные) ландшафты. Эта группа представлена типами: восточноазиатским (вдоль северного побережья Южно- Китайского моря), восточномадагаскарским, карибским, восточнобразильским, австрало-океанийским. Все они имеют преимущественно барьерно-дождевой характер и сходны по основным показателям (К_к=5+6, ^₁₀=8000-н9000⁰ С, ^=15^24° С, г₂=26-н28⁰ С; г=1500-кЗООО мм; К_у=1+3~). Обилие осадков обеспечивает интенсивный сток, активную эрозию, энергичное химическое выветривание. Растительный покров образован влажными вечнозелеными лесами с многоярусной структурой, богатого и разнообразного (специфического для каждого типа) флористического состава. Наличие у некоторых деревьев досковидных корней, каулифлории, обилие лиан и эпифитов создают сходство этих лесов с экваториальными, но они беднее и проще по структуре. Богатая лесная тропическая фауна принадлежит к разным зоогеографическим областям. Зональные красно-желтые почвы, часто формирующиеся на древней коре выветривания, кислые, сильно выщелоченные, нередко оподзоленные, ненасыщенные, обогащены окислами железа, алюминия, марганца, титана, с 2 — 3% гумуса.

Внутригодовой ритм в основном подчинен режиму увлажнения. В северном полушарии с апреля (мая) по сентябрь (октябрь) длится дождливый (и наиболее теплый) сезон. Зимняя часть года более прохладная и менее влажная, коэффициент увлажнения может опускаться ниже 1,0, но засухи не бывает, деревья не сбрасывают листьев.

Нижний ярус гор (до 1000 — 1400 м) обычно занят дождевыми тропическими лесами. Выше (до 2700 — 3000 м) — «пояс туманов» с максимальными осадками, сырыми низкоствольными моховыми лесами, с вечнозеленым подлеском, папоротниками, эпифитами. В высокогорьях осадки уменьшаются, появляются заросли рододендронов, верещатники, луга.