Характерной особенностью ПТК является его метахронность или разновозрастность. Это относится как к природным компонентам, так и ко всем морфологическим частям.
Компоненты, входящие в состав геосистемы, реагируют на изменения с разной скоростью, каждый из них имеет определенную долю свободы в своем развитии и поэтому разновозрастны.
Из природных компонентов самой старой является литогенная основа, она является фундаментом ПТК. Климат, как правило, моложе литогенной основы. Биота возникает после образования геомы (литогенной основы и климата). Однако отдельные виды растений и животных могут быть реликтовыми. Современные почвы – самое молодое образование ПТК (Мамай, 2005). Под современными почвами автор понимает не весь почвенный разрез, а лишь ту его часть, которая образовалась после последней существенной смены климата (2-2,5 тыс. лет назад).
В связи с разным реагированием компонентов на изменения условий среды введено понятие характерного времени эволюции.
Характерное время эволюции природных компонентов ландшафта – это тот отрезок земного времени, который компонентам необходим для перестройки под воздействием изменившихся условий внешней среды.
Для зонального изменения растительного покрова за четвертичный период требовалась 1-2 тыс лет, почвенный покров перестраивается за 5-7 тыс лет (современные почвы – 2-2,5 тыс. лет), для кардинального изменения господствующих типов рельефа необходимы десятки тысяч лет.
Поскольку компоненты идут эволюционно не в ногу, то в современных ландшафтах слагающие их компоненты разновозрастны: есть остаточные элементы, современные и зарождающиеся.
Даже в пределах одной зоны возраст одного и того же компонента (или его элемента) обнаруживает различия.
|
|
Например, на Русской равнине ландшафт моренной равнины зоны московского оледенения имеет в основании литогенной основы морену среднеплейстоценового возраста (150 тыс. лет), поверх которой залегает покровный суглинок валдайского возраста (20-30 тыс. лет). На них сформированы дерново-подзолистые почвы современные (2-2,5 тыс. лет), но несущие на себе отпечаток климата более ранних эпох (эпохи голоцена, 6-7 тыс. лет и более поздних – 3-3,5 тыс. лет). В растительном покрове в плакорных условиях – хвойно-широколиственные леса, включающие разные по возрасту элементы (широколиственные – от предшествующей эпохи голоцена, хвойные – современные, в которых неморальные виды являются реликтовыми).
На локальном уровне метахронность литогенной основы можно проследить на примере ландшафтов правобережной части р. Туры (в окрестностях г. Тюмени).
Ландшафт водораздельной абразионно-аккумулятивной равнины с сосново-березовыми лесами на дерново-подзолистых почвах имеет возраст слагающих озерно-аллювиальных суглинков нижнеплейстоценовый. Ландшафт древнеаллювиальной супесчано-суглинистой равнины третьей надпойменной террасы с чередованием березовых парковых лесов на серых лесных почвах и остепненных лугов на черноземах выщелоченных имеет возраст подстилающих пород среднеплейстоценовый. Ландшафт сниженной аллювиальной равнины с сырыми лугами и низинными осоково-тростниковыми болотами на лугово-болотных почвах, соответствующий второй и первой надпойменным террасам, имеет возраст слагающих пород верхнеплейстоценовый. Ландшафт гривисто-волнистой лугово-кустарниковой поймы сложен современным аллювием (сама пойма формировалась в эпоху голоцена) – Старков, 1994.
|
|
В.А. Николаевым (1979, 1986), изучавшим проблемы возраста степной зоны Западной Сибири, рассмотрена метахронность компонентов ландшафтов Тургайского плато. Их рельеф (столовые плато) имеют миоценовый возраст, лессово-суглинистые покровы – средне-позднеплейстоценовый возраст, каштановые почвы с остаточными явлениями былого олуговения-осолонцевания – позднеплестоценово-голоценовый возраст, степная растительность – в основном голоценовый возраст.
В морфологической структуре ландшафта также можно отметить разновозрастность слагающих его единиц – урочищ, подурочищ.
Пример: Степной ландшафт Русской равнины включает урочища основной поверхности – лессовые плато (возраст 10-30 тыс лет), урочища суффозионно-просадочных западин (возраст 8-10 тыс. лет), урочища балок с байрачными дубовыми лесами (возраст 5-7 тыс. лет), урочища оврагов (возраст 0,1-0,3 тыс. лет). Последний вид урочищ связан, главным образом, с распашкой.
В данном примере самый ранний возраст имеет доминирующий вид урочищ, субдоминантные – более поздний. Однако, могут быть ситуации, когда субдоминантные урочища древнее основных (доминантных), например, останцовые поверхности.
В относительно молодых ландшафтах морфологические единицы ближе между собой по возрасту. Так, все многообразие урочищ и фаций пойменно-луговых ландшафтов степной зоны сформировалось лишь за последние 5-7 тыс. лет.
|
|
Влияние антропогенной деятельности может привести к тому, что одинаковые морфологические единицы будут находиться в разных фазах развития из-за разного воздействия на них.
Определение: Метахронность структуры природного ландшафта – это последовательная разновременность исторического формирования, разновозрастность его природных компонентов и морфологических единиц.
Таким образом, нынешние ПТК – явление историческое, по структуре они метахронны, Самый консервативный компонент – литогенная основа. Чем древнее литогенная основа современных ландшафтов, тем больший разрыв по возрасту между нею и молодыми компонентами (почвами и растительностью). Пример относительно древних ПТК – степные (рельеф – 150 тыс. лет, растительность – 7-8 тыс. лет). Примером молодых ПТК являются поймы (возрастная амплитуда компонентов почти отсутствует).
Б.Б. Полынов различал в ландшафте элементы реликтовые, консервативные и прогрессивные.
Реликтовые элементы, сохранившиеся от прежних эпох, указывают на предшествующую историю развития ландшафта. Реликтовыми могут быть как отдельные компоненты – формы рельефа (ледниковые), элементы гидросети (сухие русла в пустынях), так и целые геосистемы (тисовые или кедровые рощи в Карпатах). Консервативные элементы наиболее соответствуют современным условиям и удерживают ландшафт в состоянии динамического равновесия. Прогрессивные элементы подчеркивают динамичность ландшафта и указывают на тенденции его дальнейшего развития. (пятна талого грунта в условиях вечной мерзлоты, эрозионные формы рельефа в моренных ландшафтах области последнего оледенения).
Проблема возраста ландшафтов.
Поскольку ПТК метахронны, то возникает проблема определения их возраста. Разные авторы подходят к решению этой проблемы по-разному.
Одни из них высказывают мнение, что возраст ландшафта следует отсчитывать со времени появления территории. Однако, можно резонно возразить, что даже в районах с архейским фундаментом под влиянием изменения климата ландшафты неоднократно менялись прежде, чем обрели современный облик. В ландшафте морено-водноледниковой равнины ЕТС в настоящее время присутствуют разные типы ландшафтов: лесотундровый, таежный, хвойно-широколиственных лесов, широколиственных лесов.
Другие (Исаченко, 1997) начало возникновения нового ландшафта связывали с появлением в нем элементов новой структуры, новых элементов органического мира, почв и других компонентов.
В.А. Николаев (1979) считает, что «ландшафты следует датировать временем, когда природный комплекс приобрел структуру в целом, близкую к современной и функционирует с тех пор в условиях этого инварианта» (с.40).
Согласно И.Н. Мамай (2005), «возраст сложноустроенных ПТК надо определять по возрасту доминантных морфологических единиц (для ландшафта – по возрасту доминантных урочищ)…» (с.100).
Определение: Возраст ландшафта – это время (в геологическом летоисчислении), когда ландшафт в полной мере сформировал свою компонентную структуру и сохраняет ее в динамическом равновесии до настоящего времени.
Поскольку биота формируется после геомы, значит она наиболее молодая, и возраст ландшафта совпадает с возрастом биоты.
Структура ПТК ландшафтной оболочки также разновозрастна. Ландшафты экваториального и субэкваториального поясов не испытывали серьезных колебаний климата на протяжении десятков миллионов лет, ферраллитная кора выветривания существует с неогена (10-20 млн. лет). В то же время ландшафты умеренного пояса изменялись очень сильно уже на протяжении четвертичного периода (за 1 млн. лет). Ландшафты субарктического пояса сформировались на современных пространствах после термического оптимума голоцена (около 2 тыс. лет).
Следовательно, сама ландшафтная оболочка метахронна, и амплитуда возрастных различий составляет миллионы лет.