Географическое поле есть динамический ареал, область активного воздействия изучаемого объекта (в ландшафтоведении ПТК) на окружающую среду (Мильков, 1986).
Ф.Н. Мильков делил географические поля на закрытые, или стабильные (включают ПТК с развитым биостромом, находящиеся в замедленной, эволюционной фазе развития и обладающие устойчивостью) и открытые, мобильные (включают ПТК с несформированной или нарушенной структурой, обладающими незакрепленными ландшафтными взаимосвязями и создающими благоприятную среду для растекания вещества). Второй тип географических полей он называл свободными.
По характеру воздействия выделяют различные генетические типы ландшафтно-географических полей.
Вулканогенные поля – лавовые покровы, отложения грязевых потоков и тефры (вулканических выбросов). Часто они воздействуют на большие площади и изменяют предыдущие ландшафты до неузнаваемости.
Денудационные поля – водораздельные склоны, характеризующиеся смытыми почвами и горными породами. Ведущую роль в их формировании играет плоскостной смыв. Широкое распространение получили в горных странах и на возвышенных равнинах.
Эоловые поля связаны с деятельностью ветра: выдуванием, навеиванием и перевеиванием. К ним относятся некоторые виды каменистых и щебнистых пустынь (дефляционные поля), пески в различной стадии развеивания (дюны, барханы). В земледельческих зонах эоловые поля обычно связаны с выдуванием верхнего пахотного слоя и способствуют развитию пыльных бурь.
Водно-аккумулятивные поля – приморские низменные равнины, освобождающиеся от вод при регрессиях моря, внешние участки нарастающих речных дельт, песчаные пляжи и косы.
Криогенные поля – морозобойные трещины, бугры пучения, термокарстовые воронки, байджерахи, солифлюкционные оплывины, придающие специфический облик ландшафтам полярных и приполярных областей.
Карстовые поля – стенки свежих провальных воронок, колодцев, понор, карровые поля, Распространены в районах, сложенных карстующимися породами (известняками, гипсами и др.) – в горах (Средиземноморье, Крым) и на равнинах (Валдайская возвышенность, Придонье и др.).
Зоогенные поля – места свежих выбросов землероев, тропы и толоки в местах водопоя копытных, слоновьи тропы в лесах тропического пояса, «площадки отдыха» животных. Образованием свободных полей сопровождается деятельность речных бобров – бобровые рубки в лесу и плотины на речках.
Антропогенные поля – карьерно-отвальные комплексы, лесные вырубки, распашки, пасквально-дигрессионные комплексы и т.д. Кроме того, многие из охарактеризованных ранее свободных полей имеют антропогенное происхождение (эрозионные, эоловые, денудационные и др.). Роль антропогенных полей неизмеримо возросла в современную эпоху.
Свободные поля характеризуются активным обменом веществом и энергией на трех уровнях: внутрикомплексном, межкомплексном и внешнем. Внутрикомплексный обмен осуществляется преимущественно с помощью вертикального перемещения вещества, межкомплексный обмен выражается в горизонтальном перемещении вещества из одного комплекса в другой, внешний обмен выражается в вещественно-энергетическом обмене ландшафтной оболочки с другими ярусами географической оболочки.
Продолжением развития представлений о географических полях является современное учение о хорионах – это учение о геосистемах, состоящих из ядра и его полей (разработано в трудах А.Ю. Ретеюма, 1988 и др., введено в курсы ландшафтоведения В.А. Николаевым, 2000, 2004).
Структура хорионов состоит из ядра и окружающих его в большей или меньшей степени сформированных оболочек.
Ядро, как правило, обладает повышенным вещественно-энергетическим и информационным потенциалом, что позволяет ему создавать вокруг себя поля (оболочки) латерального влияния.
Функции ядра могут выполнять различные объекты: геологические формации, тектонические структуры, геоморфологические и гидрологические объекты, фито- и зооценозы, а также целые природные комплексы.
В зависимости от формы и свойств ядра выделяются хорионы с ядрами-скоплениями и ядрами – потоками. Примерами первых служат геосистемы вулканов, островов, останцовых холмов, западин, озерных котловин (ядерные хорионы). Примерами вторых могут служить речные долины, овраги, балки, гривы (хорионы стержневого характера).
Наглядный пример формирования и функционирования ландшафтных хорионов дают западно-сибирские лесостепные ландшафты плоских лессовидно-суглинистых равнин с гривами и западинами. Роль ядра в них играют березовые и осиново-березовые колки по западинам, их окружают ландшафтно-географические поля, состоящие из оболочек (по мере удаления от ядра): кустарниковая лугово-степная опушка (повышенное увлажнение) – галофитная степная кайма луговых солончаков.
По мере удаления от ядра ландшафтного хориона его воздействие на окружающие оболочки ослабляется и постепенно иссякает. Эта закономерность получила название «правила убывания» или «платы за расстояние».
Ландшафтные катены.
Ландшафтная катена – это ряд или цепь пространственно сменяющих друг друга геосистем, объединенных однонаправленным потоком вещества и энергии в направлении от местного водораздела к местному базису денудации (реке, озеру, днищу депрессии рельефа и т.п.) – Николаев, 2000.
Термин «катена» в переводе с английского означает «ряд», «цепочка», он введен в науку английским почвоведом Дж. Милном.
Как следует из определения, катенарный ряд фаций, подурочищ объединяется в целостную геосистему сверху вниз по склону, осуществляя однонаправленный поток вещества и энергии. В этом потоке участвуют поверхностный и подземный сток (жидкий, твердый, ионный), перемещение почвенно-грунтовых масс под воздействием гравитационных склоновых процессов.
Выделяются микрокатены (объединяют фации от микроповышения до микрозападины, перепад высот при этом не более 0,5-1,0 м), мезокатены (объединяют подурочища и урочища в пределах мезоформ рельефа: от вершины холма к смежной котловине или соседнему оврагу и пр.). Примером катены может служить и речной бассейн, влючающий сверху вниз элементы: водораздел – склон – терраса – пойма – русло.
Представление о катене нашло широкое применение в геохимии ландшафта для изучения миграции химических элементов. Основоположник геохимии ландшафта Б.Б. Полынов предложил называть такой объект геохимическим ландшафтом, который состоит из сопряженных в единую цепь элементарных геохимических ландшафтов (ландшафтных фаций). Согласно М.А. Глазовской (1981), сверху вниз по склону сменяют друг друга: автономные элювиальные, трансэлювиальные, трансаккумулятивные, супераквальные, аквальные, субаквальные элементарные ландшафты (фации).
Элементарные геохимические ландшафты объединяются в три звена: верхнее (элювиальное), среднее (транзитное), нижнее (аккумулятивное) (рис. 6.).
Рис. 6. Основные типы элементарных ландшафтов (по Полынову с дополнениями Глазовской), образующих звенья ландшафтной катены:
1 – поступление веществ в ландшафт (из атмосферы, грунтовых вод);
2 – удаление веществ из ландшафта (в атмосферу, грунтовые и поверхностные воды).
Ландшафтные экотоны.
Экотоны – переходные зоны между смежными геосистемами, объединенными потоками вещества и энергии.
В экотонах особенно напряженно развиваются все физико-географические процессы и особенно активно осуществляется энерго-массообмен. Экотоны могут быть рассмотрены на трех уровнях размерности: локальном, региональном, глобальном.
Примером экотона локального уровня может служить опушка леса. Здесь активней развиваются процессы почвообразования (и выщелачивание минеральных солей, и аккумуляция гумуса), интенсивней осуществляются атмосферные потоки (как горизонтальные, так и вертикальные), разнообразнее растительный и животный мир (лесные и луговые виды).
Экотонами региональной размерности являются переходные природные зоны – лесотундра, лесостепь и др. Например, в лесостепи Русской равнины в плакорных условиях представлены серые лесные почвы и выщелоченные черноземы, лесные и степные растительные группировки, лесные и степные виды животных, разнообразней ландшафтная структура (Л.С. Макунина, 1998).
Экотоном глобальной размерности служит сама ландшафтная оболочка, лежащая в фокусе географической оболочки и характеризующаяся наибольшей напряженностью всей совокупности биогеохимических процессов.
Экотоны обладают большой ресурсовоспроизводящей и средообразующей функцией, поэтому в них наблюдается и б о льшая активность социальной жизни: больше численность и плотность населения, больше крупных городов, активней производственная деятельность. По свидетельству Л.Н. Гумилева (1990), именно такие территории со сложной ландшафтной структурой были центрами этногенеза (предгорья Тибета в Центральной Азии, предгорья Кавказа, на севере – пространства Субарктики и пр.), и наоборот, однообразные обширные территории тайги не дали ни одного этноса (только позднее шло ее заселение уже сформированными этносами).
Таким образом, дифференциация геосистем может быть рассмотрена с разных позиций: 1. выделение индивидуальных региональных единиц, соподчиненных в единой иерархической системе (физико-географическое районирование); 2. типологическая классификация ландшафтов (и более мелких геосистем – местностей, урочищ, фаций); 3. территориальные сопряжения разнородных геосистем, объединенных потоками вещества и энергии.
ИСТОРИЯ И ГЕНЕЗИС ГЕОСИСТЕМ