Устойчивость ландшафтов от чего зависит
Название: Ландшафтоведение — Н.П. Соболева
Рейтинг:
2.6. Устойчивость ландшафтов
Устойчивость – одно из важнейших свойств любых природных,
природно-хозяйственных и хозяйственных систем. Оно определяет саму возможность существования геосистемы, ее развитие, эффективность и
степень допустимой хозяйственной деятельности на данной территории.
В общем, устойчивость – это способность системы сохранять свои параметры при воздействии или возвращаться в прежнее состояние по-
сле цикла внешнего воздействия. Это не статическое состояние систе- мы, а колебания вокруг некоторого среднего состояния. Чем шире при- родный диапазон состояний ландшафта, тем меньше вероятность необ-
ратимой трансформации после возмущающих воздействий. Разрушаю- щим воздействиям противостоят внутренние механизмы саморегулиро- вания ландшафта, в результате эффект внешних воздействий ослабляет-
ся, поглощается или гасится.
Важнейшим стабилизирующим фактором в саморегулировании ландшафтов является биота. Она легко приспосабливается к различным
условиям, мобильна и легко восстанавливается. Интенсивные биологи- ческие круговороты и биологическая продуктивность – одно из главных условий устойчивости ландшафтов.
Наиболее устойчивым компонентом ландшафта служит твердый фундамент. Однако в случае нарушения он не способен восстанавли- ваться. Его стабильность – важная предпосылка устойчивости ландшаф- та.
Любой ландшафт в процессе своего развития подвергается воздей- ствиям, и его устойчивость имеет свои пределы. Порог устойчивости выясняют в каждом конкретном случае.
Общие критерии природной устойчивости геосистем: высокая ор-
ганизованность, интенсивное функционирование и сбалансированность функций геосистем, включая биологическую продуктивность и возоб- новимость растительного покрова. Кроме этого, выявляются связи свойств природных компонентов с устойчивостью геосистем к антропо- генным нагрузкам (Казаков, 2007).
1. Гравитационный, или денудационный, потенциал территории
(относительные превышения и расчлененность) – чем он больше, тем устойчивость геосистем к денудации, эрозии, механическим нагрузкам
и даже к токсикантам меньше.
2. Уклоны поверхности – чем больше, тем устойчивость ниже. Но при уклонах менее 1° она может падать из-за возможного переувлажне-
ния и низкого самоочищения ландшафтов от загрязнителей.
3. Длина склонов – чем она больше, тем устойчивость ниже.
4. Механический состав почвогрунтов – обычно более устойчивы к нагрузкам геосистемы, сложенные легкими суглинками и супесями, од- нако максимум может несколько смещаться в зависимости от вида воз- действия.
5. Мощность почвогрунтов – при мощности менее 1,2м устойчи-
вость геосистем падает при ее уменьшении.
6. Увлажненность территории – максимальная устойчивость к на-
грузкам у геоэкосистем свежих местообитаний, к сухим и мокрым она падает.
7. По климатическим характеристикам наибольшей устойчиво-
стью обладают геосистемы с оптимальным соотношением тепла и влаги (гидротермический коэффициент и коэффициент увлажнения близки к единице), минимальной устойчивостью обладают геосистемы с резко выраженными лимитирующими факторами по теплу и увлажнению и большими амплитудами их колебаний; умеренные ветры 2,5-4 м/с также способствуют повышению устойчивости геоэкосистем.
8. Почвы – чем больше мощность гумусового горизонта, содержа- ние гумуса, емкость и насыщенность основаниями почвенно- поглощающего комплекса, тем большей устойчивостью обладают гео- системы.
9. Биота – чем более ёмкий и интенсивный биологический круго- ворот вещества, чем плотнее проективное покрытие поверхности, тем выше устойчивость геосистемы. Так, хвойные породы и леса в среднем
менее устойчивы к антропогенным воздействиям, чем лиственные; лу-
гово-степные виды трав более устойчивы, чем лесные, а наибольшей устойчивостью обладают придорожные травы; виды с глубокой и плот- ной корневой системой более устойчивы, чем с поверхностной и рых- лой.
Перечисленные факторы определяют неодинаковую устойчивость ландшафтов к специфическим антропогенным воздействиям. Например, тундровые и северо-таежные геосистемы весьма неустойчивы к кислот- ному загрязнению, а лесостепные и сухостепные ландшафты реагируют на этот тип воздействия очень слабо. Кроме того сама реакция на ки- слотное загрязнение в разных ландшафтах может иметь разную направ- ленность. В таежных ландшафтах, особенно сложенных промытыми песками, с бедными элементами питания для растений подзолистыми почвами, под влиянием кислотных выбросов активно идут процессы отмирания зональных хвойных лесов и мохово-лишайниковых сооб- ществ. В степной зоне кислотные выбросы легко нейтрализуются каш- тановыми и черноземными почвами с насыщенным основаниями по- глощающим комплексом. При этом возможно даже олуговение геосис- тем с полынными растительными сообществами на солонцеватых поч- венных разностях.
Существенно различается устойчивость склоновых и равнинных геосистем к автотранспортным, рекреационным и пастбищным механи-
ческим нагрузкам. Так, для сухих боров-беломошников на бедных сильноподзолистых песчаных почвах допустимая рекреационная на- грузка, не приводящая к негативным последствиям в ландшафте, со-
ставляет 1-2 человека на 1 га, а для территорий со свежими травяными березняками на слабоподзолистых легкосуглинистых почвах она воз- растает до 15-20 человек на 1 га.
Отдельно взятые зональные типы ландшафтов также характеризу-
ются различной устойчивостью.
Так, тундровые ландшафты с недостатком тепла имеют слабораз-
витые почвы, неустойчивые к техногенным нагрузкам, сильно ранимы и очень медленно восстанавливаются (рис. 13). Дефицит тепла определяет низкую активность биохимических процессов, медленную самоочищае- мость от промышленных выбросов. При разрушении растительного и почвенного покровов нарушается тепловое равновесие многолетнемерз- лых пород, что вызывает просадки, разрушения фундаментов сооруже- ний и т.п.
Таежные ландшафты в целом более устойчивы из-за лучшей обес- печенности теплом, благодаря мощному растительному покрову, здесь формируются естественно не очень плодородные подзолистые почвы,
но отзывчивые на высокую культуру земледелия. Интенсивный влаго-
оборот способствует удалению подвижных форм загрязняющих ве- ществ, но биохимический круговорот еще медленный. Устойчивость геосистем в этой зоне снижается также из-за заболоченности и при све- дении лесного покрова (рис. 14).
Рис. 13. Антропогенные изменения (дорожные ландшафты) в тундре
Рис. 14. Зарастающая гарь в темнохвойной горной тайге
Высокой устойчивостью обладают ландшафты степной и в мень- шей степени лесостепной зон (рис. 15), где наблюдается наиболее бла- гоприятное (для условий России) соотношение тепла и влаги. Здесь под пологом мощной степной травянистой растительности в естественных условиях образовались одни из самых плодородных почв – черноземы. Высокая биохимическая активность степных ландшафтов способствует их довольно интенсивному самоочищению. Но широкомасштабная рас- пашка черноземных почв существенно понизила их устойчивость: про- исходит интенсивная сработка гумуса, а это фактор устойчивости, по- всеместно развилась водная и ветровая эрозия, ухудшаются свойства почв при многократной обработке, особенно с применением тяжелой техники, происходит уплотнение почв.
Рис. 15. Барабинская лесостепь
В пустынных ландшафтах интенсивная солнечная радиация уско- ряет биохимические процессы, но недостаток влаги уменьшает вынос продуктов разложения, в том числе и загрязняющих веществ. Расти- тельность здесь бедная, почвы маломощные, сильно ранимые, поэтому пустынные ландшафты малоустойчивы (рис. 16). Повысить их устойчи- вость может орошение. Водные мелиорации (орошение и осушение) по- вышают устойчивость геосистем, приводя к оптимуму соотношение те- пла и влаги, но являются сильным возмущающим фактором, при пре- вышении рекомендуемых норм можно получить противоположный ре- зультат.
Рис. 16. Пустынные ландшафты
Важным свойством, определяющим устойчивость геосистем в есте- ственных и антропогенных условиях, является их иерархическая орга- низация. Устойчивость геосистем растет с повышением ее ранга. Наи- менее устойчивыми являются фации, которые сильнее всего откликают- ся как на изменения внешних природных условий, так и на деятельность человека. Более крупные геосистемы регионального ранга, включающие в себя значительные массы вещества и энергии и обладающие больши- ми адаптивными возможностями, в меньшей степени подвержены изме- нениям.
При оценке устойчивости природных территориальных комплексов к внешнему (антропогенному) воздействию в качестве определяющей принимается их способность к преодолению этого воздействия, завися- щая от его энергетики и проявляющаяся в скорости его восстановления. При этом принимается, что наиболее устойчивыми являются естествен- ные природные геосистемы с большей энергетикой, что для антропо- генно преобразованных ландшафтов высокий уровень энергетики озна- чает неустойчивость антропогенных элементов в ландшафте (здания, плотины, пахотный горизонт почвы, сады и т.д.). Очень низкая устой- чивость природных систем также означает невысокий уровень устойчи- вости антропогенных элементов в ландшафте, поскольку они будут раз- рушаться вместе со структурой ландшафта под воздействием внешних факторов. Ниже приведен пример балльной оценки природной устойчи- вости территории г. Томска (рис. 17).
Рис. 17. Балльная оценка природной устойчивости территории г. Томска
Источник статьи: http://bookbk.net/book/126-landshaftovedenie-np-soboleva/14-26-ustojchivost-landshaftov.html
Устойчивость ландшафта
Под устойчивостью системы подразумевается ее способность сохранять структуру при воздействии возмущающих факторов или возвращаться в прежнее состояние после нарушения. Проблема устойчивости ландшафта приобретает важное практическое значение в связи с нарастающим техногенным «давлением». Ландшафт, как и любая геосистема, несомненно обладает устойчивость в определенных пределах. Однако пределы эти пока еще не установлены и механизм устойчивости не изучен.
Устойчивость не означает абсолютной стабильности, неподвижности. Напротив, она предполагает колебания вокруг некоторого среднего состояния, т. е. подвижное равновесие. Надо полагать, что чем шире естественный диапазон состояний, тем меньше риск подвергнуться необратимой трансформации при аномальных внешних воздействиях. Например, ландшафты экваториальных лесов существующие длительное время в стабильных и узко ограниченных условиях теплообеспеченности и увлажнения, менее приспособлены к резким аномалиям этих условий, чем ландшафты умеренных широт. Однако противостоять подобным аномалиям позволяют внутренние механизмы саморегулирования, присущие различным ландшафтам. Благодаря отрицательным обратным связям эффект внешних воздействий «гасится» или, во всяком случае, ослабляется. Один из простых случаев: уменьшение стока в бессточное озеро вызывает сокращение площади зеркала, а тем самым — испарения, и таким образом восстанавливается водный баланс (устанавливается новое подвижное равновесие).
В саморегулировании геосистем особенно большую роль играет биота — важнейший стабилизирующий фактор благодаря ее мобильности, широкой приспособляемости к абиотическим факторам, способности восстанавливаться и создавать внутреннюю среду со специфическими режимами — световым, тепловым, водным, минеральным. Так, упомянутый экваториальный лес противостоит интенсивному вымыванию элементов минерального питания из почвы путем накопления их в биомассе и интенсификации внутреннего оборота элементов. Отсюда следует, что высокая интенсивность биологического круговорота и соответственно биологическая продуктивность служат одним из существенных условий и показателей устойчивости геосистемы.
Роль других компонентов в поддержании устойчивости неоднозначна и подчас противоречива. Климат и влагооборот быстро реагируют на входные воздействия и сами по себе крайне неустойчивы, но быстро восстанавливаются. Твердый фундамент — один из наиболее устойчивых компонентов, но в случае нарушения не способен восстанавливаться, и поэтому его нарушение (в основном в результате денудации) ведет к необратимым изменениям в ландшафте. Стабильность твердого фундамента, таким образом, важная предпосылка устойчивости ландшафта. Но основным стабилизирующим фактором, поддерживающим гравитационное равновесие в системе и препятствующим денудации, служит растительный покров. Следовательно, и с этой точки зрения следует признать, что в механизме саморегулирования ландшафта биоте принадлежит ведущая роль.
Вопрос о мере устойчивости ландшафта, по существу, еще не обсуждался. Исходя из сказанного, можно в первом приближении считать косвенной мерой устойчивости запасы биомассы в ландшафте и ее продуктивность. Поскольку же эти показатели определяются в первую очередь соотношением теплообеспеченности и увлажнения, то оптимальное соотношение этих двух факторов должно, по-видимому, рассматриваться также как важный критерий устойчивости ландшафта.
Устойчивость всякого ландшафта относительна и имеет свои пределы. Рано или поздно ландшафт подвергнется трансформации в ходе своего развития, которое будет предметом нашего дальнейшего рассмотрения. Любая система устойчива при сохранении важнейших параметров внешней среды. При сохранении определенной стабильности зональных и азональных условий все современные ландшафты будут оставаться устойчивыми, и диапазон параметров внешней среды, от которых зависит их устойчивость, в общих чертах известен. Но в каждом отдельном случае порог устойчивости, т. е. критические значения каждого конкретного возмущающего фактора, предстоит выяснить. В этом состоит одна из нерешенных задач ландшафтоведения.
Степень устойчивости геосистем пропорциональна их рангу. Фации наименее устойчивы к внешним воздействиям и наименее долговечны. Ландшафт — система значительно более устойчивая, о чем наглядно свидетельствуют наблюдения над его реакцией на преднамеренное и непреднамеренное вторжение человека с его хозяйственной деятельностью [15].
10. ПРИРОДНО-АНТРОПОГЕННЫЕ И АНТРОПОГЕННЫЕ ЛАНДШАФТЫ
Источник статьи: http://helpiks.org/8-98595.html
УСТОЙЧИВОСТЬ ЛАНДШАФТА
Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии . И.И. Дедю . 1989 .
Экологический словарь , 2001
EdwART. Словарь экологических терминов и определений , 2010
Смотреть что такое «УСТОЙЧИВОСТЬ ЛАНДШАФТА» в других словарях:
устойчивость ландшафта — Способность ландшафта длительно сохранять свою структуру и функциональные особенности под влиянием внешних (включая антропогенные) факторов или в результате процессов саморегулирования. Syn.: равновесие ландшафта … Словарь по географии
устойчивость ландшафта — Способность ландшафта сохранять в условиях антропогенных воздействий структуру и свойства. [ГОСТ 17.8.1.01 86] Тематики ландшафты Обобщающие термины изменения ландшафтов … Справочник технического переводчика
Устойчивость ландшафта — 21. Устойчивость ландшафта Способность ландшафта сохранять в условиях антропогенных воздействий структуру и свойства Источник: ГОСТ 17.8.1.01 86: Охрана природы. Ландшафты. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
устойчивость — 32 устойчивость Способность подъемника противодействовать опрокидывающим моментам Источник: ГОСТ Р 52064 2003: Подъемники с рабочими платформами. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТАБИЛЬНОСТЬ ЛАНДШАФТА — [от лат. stabilis устойчивый] постоянство параметров ландшафта в течение неопределенно долгого времени. С.л. обеспечивается, как правило, постоянством внешних условий. Активную реакцию на изменение внешних условий (антропогенное воздействие)… … Экологический словарь
равновесие ландшафта — Способность ландшафта длительно сохранять свою структуру и функциональные особенности под влиянием внешних (включая антропогенные) факторов или в результате процессов саморегулирования. Syn.: устойчивость ландшафта … Словарь по географии
ПЛАСТИЧНОСТЬ ЛАНДШАФТА — (от греч. plastos лепной, податливый), способность ландшафта изменяться под воздействием внешних факторов, сохраняя при этом основные характеристики, обеспечивающие его устойчивость. Пластичность ландшафта способствует сохранению его целостности… … Экологический словарь
САМООРГАНИЗАЦИЯ ЛАНДШАФТА — [от фр. organisation формирование, устройство] процесс, в ходе которого создается, воспроизводится, совершенствуется или восстанавливается структура ландшафта. Процессы самоорганизации имеют место только в системах, обладающих высоким уровнем… … Экологический словарь
ДЕГРАДАЦИЯ ЛАНДШАФТА — (от лат. degradatio снижение, движение назад), результат необратимых изменений, полностью разрушающих структуру ландшафта. Выражается в потере им способности выполнять ресурсо средовоспроизводящие функции. Сохранение целостности ландшафта… … Экологический словарь
ГОСТ 17.8.1.01-86: Охрана природы. Ландшафты. Термины и определения — Терминология ГОСТ 17.8.1.01 86: Охрана природы. Ландшафты. Термины и определения оригинал документа: 26. Антропогенное воздействие на ландшафт Влияние производственной и непроизводственной деятельности на свойства ландшафта Определения термина из … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Источник статьи: http://ecolog.academic.ru/1070/%D0%A3%D0%A1%D0%A2%D0%9E%D0%99%D0%A7%D0%98%D0%92%D0%9E%D0%A1%D0%A2%D0%AC