Природные ландшафтные воды Ландшафтные воды реки озера временный

Природные ландшафтные воды Ландшафтные воды: реки, озера, временный поверхностный сток, грунтовые воды, верховодка, почвенные воды, водяной пар, снежный покров, льды. Вода – критический компонент ландшафта, мощный интегрирующий фактор ландшафтной оболочки. Сток с земной суши в Мировой океан: жидкий – 47∙ 1012 м 3/год; твердый – 40∙ 103 т/год; ионный – 33∙ 102 т/год.

Увлажнение плакоров – исключительно атмосферное.

АВТОМОРФНЫЕ И ГИДРОМОРФНЫЕ ЛАНДШАФТЫ Типы увлажнения Ландшафты таежные, смешаннолесные, широколиственнолесные, лесостепные, полупустынные, пустынные Атмосферное, атмосферносточное Автоморфные, зональные Натечное, грунтовое, пойменное болотные, пойменные (луговые, болотно. Гидроморфные, луговые, лесо-луговые, интразональные тугайные), солончаковые, лугово-солончаковые, плавневые Интразональные (т. е. внутризональные) собственных природных зон не образуют. ландшафты

Гигротоп – местообитание, характеризуемое степенью увлажнения. Ландшафтные гигротопы: I. Сухой; II. Свежий; III. Влажный; IV. Сырой; V. Мокрый. В средней полосе России на плакорах: сухой гигротоп – К<1; свежий гигротоп – К=1, 1– 1, 2; влажный гигротоп – К=1, 3– 1, 5. Сырой и мокрый гигротопы дополнительное натечное и увлажнение. получают грунтовое

Водные режимы ландшафтов. Водный режим – поступление, перемещение и расход воды в природной геосистеме. Основные виды поступления воды в ландшафты: атмосферные осадки, натечное и грунтовое, пойменное. Основные виды расхода ландшафтных вод: испарение, транспирация, поверхностный сток, инфильтрация, внутрипочвенный и грунтовый сток. Типы водных режимов: • мерзлотный; • промывной, периодически водозастойный; • периодически промывной; • непромывной; • аридный; • выпотной; • пойменный; • амфибиальный. Основатель учения о водных режимах Г. Н. Высоцкий.

ВОДНЫЕ РЕЖИМЫ И ЛАНДШАФТЫ Водный режим Мерзлотный Промывной и промывной периодически водозастойный Ландшафты тундры, лесотундры тайга, смешанные леса Водозастойный Промывной Периодически промывной Непромывной Аридный Выпотной Пойменный Амфибиальный болота широколиственные леса лесостепь полупустыня, пустыня солончаки пустынные поймы речные плавни, мангры Промывной водный режим возможен при К>1; непромывной – при К=0, 8– 0, 3; аридный – при К≤ 0, 3.

Дифференциация природных вод по р. Н и Eh Щелочнокислотные условия Окислительно-воостановительные условия кислородные глеевые сероводородные Кислые и Кислые слабокислые (р. Н окислительные 3. 5 -6. 5) Кислые глеевые Кислые сероводородные Нейтральные и слабощелочные (р. Н 6. 5 -8. 5) Нейтральные и слабощелочные окислительные Нейтральные и слабощелочные глеевые Слабощелочные сероводородные Сильнощелочны е (р. Н 8. 5 и более) Содовые сильнощелочные глеевые окислительные Содовые сероводородные

Почва В. В. Докучаев: «Почва – зеркало ландшафта» . Почва – продукт длительного функционирования ландшафта, вещественно-энергетического взаимодействия его природных компонентов: морфолитогенной основы, воздушных масс (климата), природных вод, биоты. Плодородие почвы – способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы воздухом, теплом, благоприятной физико-химической средой для нормального биологического функционирования. Местообитания растительных сообществ, характеризуемые их плодородием, называют трофотопами.

ТРОФОТОПЫ СРЕДНЕЙ ПОЛОСЫ РОССИИ Трофотопы Олиготрофные Природная геосистема Бор-беломошник на эоловых песках с дерновоподзолистой иллювиально-железистой почвой. Верховое сфагновое болото Мезотрофные Ельник-черничник на моренной равнине с дерновоподзолистой глееватой почвой Широколиственно-сосновый лес на флювиогляциальной песчаной равнине с плащем покровных суглинков и дерново-подзолистой почвой Эвтрофные Широколиственный лес на лессовидных суглинках и лессах с серой лесной почвой Низинное травяное болото Мегатрофные Широколиственный лес на известняках с дерновокарбонатной почвой Пойменная дубрава на аллювиальных дерновых карбонатных почвах

Биота Растительность и животный мир – биогенная подсистема ландшафта, наиболее активный фактор ландшафтогенеза и критический компонент природных геосистем. Биота – преобразователь солнечной энергии в свободную биогенную энергию. На Земле описано около 1, 75 млн. видов животных; предполагается, что их число составляет около 14, 5 млн. видов. В царстве растений насчитывается около 1 млн. видов. В том числе: – водоросли, лишайники, папоротникообразные – 100 тыс. видов; – голосеменные – 750 тыс. видов; – покрытосеменные – 200 тыс. видов. Свыше 90% всех видов растений и животных обитают на земной суше.

Развитие жизни на Земле зафиксировано в геологической истории планеты: эоны – криптозой, фанерозой; эры – палеозой, мезозой, кайнозой. Рубеж криптозоя и фанерозоя – 570 млн. лет назад. С этого времени биота стала мощным фактором процессов почвообразования, гипергенеза, литогенеза, ландшафтогенеза. В течение фанерозоя под воздействием фотосинтеза растений-аэробов содержание кислорода в составе атмосферного воздуха возросло в 1000 раз.

Понятия «биомасса» и «биопродуктивность» Биомасса – количество органического вещества биоты в единицах веса на единицу площади. Суммарная биомасса Земли в живом веществе суши и океана – 1, 8∙ 1012 т. Биологическая продуктивность (биопродуктивность) – количество органического вещества, вырабатываемого биотой в течение года в единицах веса на единицу площади. Суммарная биологическая продукция на Земле достигает 170∙ 109 т/год (или 170 млрд. т/год).

ПЕРВИЧНАЯ БИОПРОДУКЦИЯ ЗЕЛЕНЫХ РАСТЕНИЙ Растительные царства Биопродукция, % от глобальной Водоросли, гл. обр. фитопланктон океана 25– 27 Леса 35– 37 Травянистые и кустарниковые сообщества 25– 30 Агроценозы 10

БИОМАССА (Б) И БИОПРОДУКТИВНОСТЬ (П) ЗОНАЛЬНЫХ ЛАНДШАФТОВ, Ц/ГА Ландшафты Тундра Средняя тайга Южная тайга и смешанные леса Б 280 2600 3000 П 25 70 75 Широколиственные леса Типичная (черноземная) степь Сухая степь Полупустыня Пустыня умеренного пояса Пустыни субтропические и тропические Вечнозеленые влажные и тропические леса 4000 200 140 120 45 15– 20 6500 130 80 50 40 15 10 300

Факторы жизни растений: • • • свет (лучистая энергия Солнца); тепло; воздух (О 2, СО 2); вода; элементы питания.

Важнейшие экологические законы Закон незаменимости факторов жизни растений: все факторы жизни растений абсолютно необходимы, отсутствие хотя бы одного из них исключает жизнь и развитие растений. Закон минимума (закон Ю. Либиха): рост, развитие и биологическая продуктивность растений лимитируется тем фактором жизни растений, который находится в минимуме. Закон оптимума: наибольшая биопродуктивность растений обеспечивается тогда, когда все факторы их роста и развития находятся в оптимуме. У каждого вида растений свой оптимум факторов жизни.

Трофические цепи биоты Трофическая цепь биоты включает: продуцентов, консументов, редуцентов. Закон пирамиды энергий – правило 10% – закон Линдемана: в трофических целях биоты при переходе биогенной энергии с одного трофического уровня на другой усваивается около 10% этой энергии, остальное отмирает и подвергается разложению в ландшафтной среде под воздействием биотических и абиотических факторов.

РОЛЬ БИОТИЧЕСКИХ И АБИОТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В ГОДИЧНОМ РАЗЛОЖЕНИИ МОРТМАССЫ В ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОЙ ЛЕСОСТЕПИ, % Факторы деструкции Геосистемы Биотические Микроорга. Абиотические низмы Животные Дубрава 15 45 40 Луговая степь 30 55 15 По Базилевич Н. И. , Дроздову А. В. , Злотину Р. И. (1993)

Около 0, 004% ежегодной биологической продукции подвергается захоронению ( «уходит в геологию» , по В. И. Вернадскому). В течение фанерозоя в среднем за год захоронению подвергалось около 7 млн. тонн органического вещества. В географической оболочке накопилось n∙ 1032 ккал свободной биоэнергии. В настоящее время человечество расходует за одни сутки столько биоэнергии, сколько накапливалось на Земле за 300– 350 лет.

Ряд Н. А. Солнцева (по силе воздействия компонентов друг на друга) • Литогенная основа • Воздушные массы • Природные воды • Растительность • Животное население

Вертикальная структура природной геосистемы Вертикальная структура геосистемы – состав и вертикальные (радиальные) связи слагающих ее природных компонентов, представленных упорядоченной последовательностью геогоризонтов. Геогоризонт – структурный элемент (подсистема) вертикального профиля, сформированный определенным природным компонентом или (чаще) их сочетанием и обладающий специфической геомассой (аэральной, биотической, биокосной, минеральной и др. ). Под воздействием гравитационного поля Земли вертикальная структура природных геосистем и ландшафтной оболочки в целом стратифицирована, т. е. распадается на ряд ландшафтных слоев – геогоризонтов.