CC BY
5УДК 550.47
ГЕОХИМИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА БИОГЕОХИМИЧЕСКИЙ КРУГОВОРОТ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В БИОГЕОЦЕНОЗАХ ШЕКИ - ЗАКАТАЛЬСКОГО РЕГИОНА АЗЕРБАЙДЖАНА
МУСТАФАБЕЙЛИ ГУСЕЙН ЛУТВАЛИ ОГЛЫ
Доктор философии в области геологии-минералогии, Заведующей отделом «Ландшафтоведение», Шекинский Региональный Научный Центр НАНА, Шеки, Азербайджан. https://orcid.org/0000-0003-4566-8787
Резюме. В статье рассматривается биогеохимическая роль геохимико-географических факторов, влияющих на биологический круговорот биофильных элементов (Р, С, N, Se, J, К, Са, Mg, Со, Си и др.) в биогеоценозах различных ландшафтных зонах Шеки-Загатальского региона. Установлено, что по сравнению со всеми другими геолого-географическими факторами фактор рельефа оказывает большее влияние на биогеоценозы. Биогеоценозы с особым полузамкнутым типом рельефа, т.е. биогеоморфоценозы характеризуются почвой (Са и Си), климатом (Со и Р), составом подземных (Са и J) и поверхностных вод (Mg vэ C), фауной и флорой (К, Р и Se) с особыми химическими элементами. Размешение на одной территории горнолесные лесостепные (Си) и лугостепные (Са) ландшафтные фации, разные микроклиматы (Mg), богатые биомасса (С) и растительное разнообразие (К) оценивались как прогрессивных ландшафтных структур. В этих ландшафтных структурах основные географические факторы - рельеф, климат и почва образуют средний фон для всего южного склона Большого Кавказа.
Ключевые слова: биогеоценоз, рельефные формы, биогеохимические циклы, геохимико-географические факторы, биогеоморфоценоз.
GEOCHEMICAL AND GEOGRAPHICAL FACTORS INFLUENCING THE BIOGEOCHEMICAL CYCLES OF CHEMICAL ELEMENTS IN THE BIOGEOCENOSES OF THE SHEKI-ZAKATALA REGION.
MUSTAFABEYLI HUSEYN LUTVALI OGLU
Doctor of Philosophy in Geology-Mineralogy, Head of the "Landscape" department, Sheki Regional Scientific Center of ANAS, Sheki, Azerbaijan.
Summary. The article discusses the biogeochemical role of geochemical and geographical factors that affect the biological cycle of biophilic elements (P, C, N, Se, J, K, Ca, Mg, Co, Cu etc.) in biogeocenoses of various landscape zones of the Sheki-Zagatala region. It has been established that, in comparison with all other geological and geographical factors, the relief factor has a greater influence on biogeocenoses. Biogeocenoses with a special semi-closed type of relief are characterized by soil - Ca and Cu, climate - Co and P, composition of ground - Ca and J, and surface waters -Mg and C, fauna andflora - K, P and Se with special chemical elements. Placement on one territory forest - N, forest-steppe - Cu and meadow-steppe - Ca landscape facies, different microclimates -Mg, rich biomass - C and plant diversity - K were assessed by us as biogeomorphocenoses of progressive landscape structures. In this type of landscape structures, the main geographical factors - relief, climate, soil, composition of underground and surface waters, features offauna and flora form the average general background for the entire southern slope of the Greater Caucasus.
Key words: biogeocenosis, relief forms, biogeochemical cycles, geochemical and geographical factors, biogeomorphocenosis.
Введение. В результате установления закономерностей миграции химических элементов в типах биогеоценозов в зависимости от различных форм рельефа целесообразно называть их биогеоморфоценозами с учетом их индивидуальные особенности. По этой причине достаточная изученность геоморфологических особенностей района считается одним из важных условий успешной реализации биогеохимической характеристики исследуемого Шеки-Загатальского региона, особенно Шекинского района.
Породы, входящие в состав Шеки-Загатальского района, характеризуются типоморфными элементами (Pb, Ca, Mg и др.) и другими компонентами (Fe, K, Co, Ni, Cu, Zn, B, Ti, Mn, Cr, V, Mo и др.). Считается правомерным участие этих химических элементов в роли геохимических индикаторов на любой локальной территории. [1] В ряде случаев их совместные аномалии характеризуются ассоциациями индикаторных элементов.
Земная кора, географический слой, почвы, ландшафты, поверхностные и подземные воды, а также наиболее распространенные в живых организмах широко распространяются элементы - N, C, P, S, Ca, K, Mg, Fe, Co, Zn, Cu, Мо и т.д. Имеется большой объем данных исследований биогенных и абиогенных циклов этих химических элементов. [2 - 6] Однако изучение географических и антропогенных факторов, оказывающих определенное влияние на круговорот химических элементов в биогеоценозах различных биогеохимических провинций, генетические, физиологические и анатомо-морфологические изменения биоценозов и типов биогеоценозов, до сих пор не получило должного развития. проведено в достаточной мере.
Основная часть: Первая стадия биогеохимического круговорота химических элементов начинается в разных зонах в зависимости от геолого-фациально-стратиграфических факторов. Геохимические характеристики этих зон следующие:
1. Зоны нейтрального типа. Большинство из них относится к зонам осадочных пород. Эти зоны приурочены к впадинам, где отлагались обломки горных пород терригенного происхождения. Элемент Si здесь играет ведущую роль. Среди других компонентов в относительно больших количествах встречаются Al и Ti Зоны этого типа не характерны для накопления редких элементов.
2. Mg ведущий химический элемент в прибрежно-окислительных зонах. Отлагаются относительно тяжелые сланцевые обломки, поскольку они в основном покрывают прибрежные и мелководные участки. К ним относятся элементы - Si, Au, Pt, Th. Использование элементов Au, Pt и Th в шельфовой зоне мирового океана осуществляется людьми давно.
3. Элемент Fe участвует как ведущий химический элемент в регенерационных зонах. Здесь элементы группы Fe - Co, Ni и Ti, литофильные элементы - Ge, In, Tl, Sc, Zr, B и др. участвуют элементы. Осадочные породы абиссальной зоны представлены красными, черными и голубыми глинами и используются для получения ряда редких элементов. В частности, глубинные глины чаще используются для получения элементов In и Tl.
4. Зоны гидротермального типа - более известны геохимии. Большинство микроэлементов имеют схожие химические характеристики. Они содержат большое количество редких элементов, связанных с элементами - Cu, Pb, Zn и TR*.
5. Зоны эпитермального типа - Hg, Sb, B и др., которые более активны и проявляют химическую активность при более низких температурах. участвуют элементы. Среднетемпературные (мезотермические) химические компоненты образуют на краю широкую полосу. Они относятся к химическим элементам с зонами мезо- и гипотермального типа и характерны для большинства гидротермальных минерализационных процессов.
Перспективными в биогеоценозах, где редкие элементы собраны в юрских породах южного склона Большого Кавказа, считаются следующие зональные типы.
В выделенной по своему происхождению зональной группе более вулканогенно-тектонические и метаморфические зоны считаются перспективными на поиски будущих
ОФ "Международный научно-исследовательский центр "Endless Light in Science"
редких элементов и характеризуются уникальной растительностью - цитрусовыми (Rutaceae) растениями в сформировавшихся здесь биогеоценозах. В этом типе биогеоценозов целесообразно использовать участки, где в повышенных количествах собраны элементы Zn, и также TR*, Zr, Ge, для выращивания цитрусовых растений в будущем.
В результате накопления микроэлементов - Pb, Zn, Cu, Mo, Co, Ni и др. в зонах тектонического типа поднятия в группе зон, различающихся по строению, содержание этих элементов значительно увеличивается. В верхнеюрских породах Дуруджинского антиклинория 2-й степени, входящего в состав Кахетино-Вандамского антиклинория, на территории Огузского, Габалинского и Шекинского районов халькофильные элементы Cu, Pb и Zn совместно встречаются в больших количествах. Так как эти породы подвергаются надвиговому смещению по Зангинскому тектоническому разлому, здесь происходит обогащение большинства химических элементов. Эта зона имеет относительно перспективный потенциал микроэлементов, особенно, для Cu, Pb и Zn Шеки - Закатальского экономического района в будущем, а также охватывает территорию распространения деревьев каштана (Castenea) [3].
Основные формы рельефа, встречающиеся в районе, образованы системой речных долин горных рек, вытекающих из района от Мазымчая до Вандамчай. Долины этих рек по форме и строению делятся на четыре группы. Одна из них - это клюзоподобные долины, которые представляют собой очень крутые долины узкой формы. Ущелья этого типа встречаются на верховьях всех горных рек Шеки - Закатальского района, в альпийских лугах, вплоть до горнолесной ландшафтной зоны (выше 1800-1900 м), преимущественно в районах осадочных пород юрского возраста [1].
Среди форм рельефа речных долин южного склона Большого Кавказа вторую группу занимают долины узкого типа. Эти типы долин встречаются в основном в среднем и верхнем горнолесном поясе. Здесь также долины узкие, а склоны очень крутые (более 45°). Это типичная форма рельефа в основном для мелких притоков речных систем.
Речные долины, расположенные на территории Шеки-Загатальского района, организованы в двух направлениях - продольные и поперечные долины в соответствии с тектоническим строением местности в большинстве случаев. Поперечные долины рек развивались преимущественно на участках тектонических изгибов. Эти типы долин, перекрывающих крупные тектонические трещины, определили также направление течения рек Белоканчай, Катехчай, Курмухчай, Шинчай, Кишчай, Дашагильчай, Демирапаранчай и Вандамчай. Продольные речные долины формируются в основном по тектоническим поднятиям, поэтому к ним относятся притоки основных рек (например, Хамамчай, левый рукав в Курмукчае, и Чухадурмаз - в Кишчае). В связи с направлением трещин, созданных тектонической структурой, а также чередованием мягких и крепких пород, вовлеченных в литологический состав пород [4], левые рукава основных речных долин, обнаруженные на южном склоне, повсеместно протекают с северо-востока на юго-запад, а правые ответвления с северо-востока направлены с запада на юго-восток.
Ниже приведены локальные склоновые формы рельефа, встречающиеся в пределах горнолесного ландшафтного пояса Шеки-Загатальского района, и названия наиболее часто встречающихся на них видов растений [7];
1) Крутой склон - чернокорень (Cynoglóssum), калина (Viburnum L.), Sumac (Rhus L.), фисташка (Pistácia).
2) Скользкий склон - дущица (Origanum), плаун (Lycopodium L.).
3) Денудационный склон - верблюжья пятка (Tussilágo), белена (Hyoscyamus), дурман (Datúra), коровяк (Verbáscum), сосна эльдарская (Pinus eldarica).
4) Осыпной склон - терн (Prunos spinosa), осока (Chelidonium L.).
5) Ветрозащитный склон - зверобой (Hypericum), чабрец (Thymus), солодка (Glycyrrhiza), овсяница (Festuga L.), тонгалоту (Bromus L.), молочай (Euphorbia L.).
ОФ "Международный научно-исследовательский центр "Endless Light in Science"
6) Ветрозащитный склон - фиалка (Viola arvénsis), гусиный лук (Gagea salisb), липа (Tilia), ромашка (Anthemis), медвежий лук (Allium ursinum), 7) Покатый склон - платан (Plátanus), клевер трехлистный (Trifolium), ирис (Iris L.), тюльпан (Papaver).
В) Раздвоенный склон - крестоцветные (Senécio), орех грецкий (Júglans régia), эрика (Erika L.), галега (Galega L.).
9) Каменистый склон - мирт (Myrtus L.).
10) Ступенчатый склон - подорожник большой (Plantágo májor), алыча (Prunus divaricata), валериана (ValerianaL.), гибискус (AlismaL.).
11) Тектонический склон - картас (Celtis L), папоротник (Dryopteris spinulosa), пирола (Pyrola L.) .
12) Типы террасных склонов - медвежьи лапы (Acanthus mollis) марена красная (Rubia tinctorum), боярышник (Crataégus), каштан (Castánea) и др.
Локальные ландшафтные фации формируются по мере того, как увеличение наклона рельефа Южного склона Большого Кавказа приводит к возникновению различий микроклимата на противоположных склонах. Формы рельефа и распределение в них солнечного света считаются первопричиной биоразнообразия из-за различий в микроклимате. На основании геоморфологического различия [16, 19, 20] климатическое деление Шеки-Загатальского района делится на четыре группы: 1) горная, 2) равнинная, 3) влажная и 4) аридная климатическая группа. В этом районе отмечается три типа горного климата; влажный, сухой и нивальный. К равнинному типу климата относятся континентальный и полупустынный типы климата.
В Шеки-Загатальском регионе к гумидному типу климата относятся бореальный и умеренно-влажный климат, а к засушливому - сухой и субтропический. Поскольку эрозионные процессы на южном склоне Большого Кавказа очень сильны, его рельеф расчленен многочисленными речными долинами. От главного Кавказского хребта на юг в сторону Aлазано-Aйричайской долины сформировались условия рельефа, образующие крутой склон.
Aлазано-Aйричайская долинно-межгорная впадина имеет ширину 15-20 км, начинается от низкогорных районов Большого Кавказа и охватывает высотную область до низкогорного хребта Дашуз. Ее также называют Aлазано-Aйричайской депрессией. Реки, текущие с южного склона прорезают этот бассейн поперечными долинами до впадения в речную сеть Aлазань или Aйричай. Во многих местах на поверхности хорошо видны аллювиальные и пролювиальные конусы выносов. В этом типе местности закономерным считается образование глинистых и алевритовых отложений, которые отличаются друг от друга в зависимости от литологического состава пород. Эти аллювиальные отложения способствовали формированию почвенного слоя различного химического состава на участках, расположенных вдоль русел рек, например, в Талачайском бассейне Закатальского района [5] (табл. 1).
Таблица № 1
Химический состав разных типов почв, взятых с разных горизонтов в Талачайской котловине Закатальского района. (в г/т)
№ Почвенный тип Место отбора Кол-во проб Обсол. высота Pb Zn Cu Co Ni
1 Темно бурый Джар 5 18GG m 1G7 156 51 18,4 39,6
2 Бурый Джар 4 12GG m 132 17G 49 21 41
3 Светл. бурый Ититала 7 6GG m 65 19G 1G1 18 38
4 Буро-серый Ититала 8 400 m 58 176 117 18 42
5 Серый Ититала 15 300 m 108 86,7 42,3 13,3 42
Как видно из табл. 1, элементы с биофильностью, такие как Zn и Си, больше встречаются в светло-каштановых и буро-серых почвах, тогда как их должно было быть больше в темно-каштановых и бурых почвах. Главную причину этого можно объяснить высокой температурой климата и малых абсолютных высот. В сероземных типах уменьшилось количество биофильных элементов Си и Zn, но увеличилось количество РЬ, считающегося вредным для растений, вероятно, из-за снижения плодородия вследствие аридизации.
Макроэлементный состав проб глин и илов речных долин Южного склона [4], показывает, что элементы Р, Са и К в большей степени накапливаются в илах и глинах биогеоморфоценоза (табл. 2).
Таблица № 2
Макроэлементный состав проб глин, отобранных из илов и биогеоценозов речных долин Южного склона Большого Кавказа. (Шекинский район)
№ Место взятия проб P2O5 MgO Na2O K2O CaO SiO2 Fe2O3 SO3
1 Айричай, Гахский р., ил 0.21 1,57 1,63 3,20 6,34 58,50 6,24 0,30
2 Айричай озеро, вост. часть, ил 0.02 2,23 1,10 2,76 15,75 44,38 5,39 0,03
3 Айричай озеро, запад. часть, ил 0.19 2,29 0,89 2,79 15,89 41,60 6,35 0,40
4 Дахначай, ил 0.15 1,72 1,01 2,11 20,01 41,93 5,90 0,12
5 Алиджанчай, ил 0.16 1,84 1,27 2,69 17,76 47,71 5,47 0,16
6 Почва Баш Шабалыд (горнолесная) 0.01 1,95 0,58 2.79 15.25 42.71 4.51 0.02
7 Почва Баш Шабалыд (лесостепная) 0.14 1,91 0,76 3.04 2.17 56.27 7.33 0.13
8 Почва Баш Шабалыд (луговая) 0.15 1,63 1,12 2.82 1.08 62.77 6.46 0.11
9 Поштбина, родник, почва 0.21 1.94 1.14 4.26 0.71 56.93 9.70 0.47
10. Почва, Мустафабея 0.44 2.11 1.10 3.22 8.65 56.18 6.41 0.02
По сравнению другими геолого-географическими факторами большее влияние на биогеоценозы оказывает фактор рельефа, что хорошо видно из таблицы №2. Здесь участки Баш-Шабалида и частично Мустафабея имеют полузамкнутый рельеф как биогеоморфоценоз [21]. Они с таким полузамкнутым типом рельефа характеризуются почвой с высокими содержаниями почвой - Са и Си, климатом - Со и Р, составом подземных - Са и J и поверхностных вод - Mg vэ С, фауной и флорой - К, Р и 8е с особыми химическими элементами. Размешение на одной территории зональный, азональный и интразональный типы ландшафта, горнолесные (К), лесостепные (Си) и лугостепные (Са) ландшафтные фации, разные микроклиматы (Mg), богатые биомасса (С) и растительное разнообразие (К) оценивались как прогрессивных ландшафтных структур. Предварительные результаты все
еще наглядны. Ниже приведены названия растений, произрастающих на типах почв, представленных глинистыми отложениями различного происхождения.
Растения, произрастающие на почвах с глинами аллювиального происхождения -девясил (Inula helenium L), бузина (Sambucus L.) и коровяк (Verbáscum).
Растения, произрастающие на почвах с глинами делювиального происхождения -боршевик (Heracléum), мать и мачеха (Tussilágo), попоротник (Dryopteris spinulosa), чернокорень (Cynoglóssum), белена (Hyoscyamus) и дурман (Datura).
Растения, произрастающие на почвах с глинами флювигляциального происхождения -ромашка (Anthemis), тысячелистник (Achilléa millefolium), щавель (Rúmex acetósa) и чабрец (Thymus L.).
Растения, произрастающие на почвах с глинами пролювиального происхождения -цикорий (Cichorium), крапива (Urtica dioica), окопник (Symphytum).
Растения, произрастающие на почвах с глинами аллювиального происхождения — верблюжья колючка (Alhági), люцерна (Medicágo sativa) и терн (Paliurus).
На южном склоне Большого Кавказа в зависимости от рельефа выделяют три основные
зоны.
I. Алазано-Эйричайская межгорная котловина, охватывающая территории высотой до 600 м: Здесь ион K+ в почвах может замещаться ионом Н3О+ (гидроксония), который накапливается в слое окисления почвы в зависимости от его ионной величины. Поэтому ионы элемента K+ собираются в каолините, монтмориллоните и гидросмесях из глинистых минералов. Этот район считается зоной, где окислительно-восстановительные процессы наиболее распространены. С этим процессом связано и накопление элемента K в Алазано-Айричайской долине и Аджиноурском плато, которые относятся к семиаридным климатическим условиям.
II. Бассейн, охватывающий предгорные и среднегорные районы, расположенные на высоте 600-1800 м. В этой зоне действие делювиального процесса очень сильно, и для него характерны выщелачивание и вынос легкорастворимых химических соединений. Поэтому элементы Si и Al, которые в этой ландшафтной зоне малорастворимы, считаются ведущими элементами окружающей среды.
III. Высокогорный бассейн, охватывающий территории выше 1800 м над уровнем моря: Эта зона с влажными климатическими условиями под влиянием флювиогляциальных и делювиальных процессов, интенсивно вымываются элементы Na, Ca и K, а ион Mg2+, который является относительно малорастворимым и играет здесь средообразующую роль.
Количества ионов химических элементов, играющих геохимическую средообразующую роль в подземных водах, распространяющихся в зоне гипергенеза (табл.3), со ссылкой на исследования А. И. Перельмана [8].
Таблица № 3.
Химический состав подземных вод в зоне гипергенеза. По А.И. Перельману.
Химические элементы Вечная мерзлота Умеренный климат Горные области Среднее мировое
pH 6.68 6.82 7.11 6.92
HCO3- 98.8 212 120 174
SO42- 5.88 14.7 18.3 75.1
Na + 9.46 23.8 9.85 45.5
K+ 1.15 3.04 1.20 4.59
Ca2+ 20.8 37.3 29.8 43.9
Mg2+ 6.36 10.5 8.54 18.6
SiO2 9.63 14.3 15.2 17.4
Fe 290 759 559 547
Mn 15.1 42.0 29.7 49.4
P 24.1 68.2 80.0 57.5
J 0.75 9.39 2.0 16.1
Zn 27.4 25.2 14.4 34.0
Cu 2.34 4.85 6.83 5.58
Sr 23.8 245 109 185
Ba 9.55 16.7 14.1 19.6
Примечание: Ионы и SiO2 даны в мг/л, элементы в мкг/л.
Здесь наблюдается увеличение содержания биофильных элементов - К, Са и Си в умеренной зоне, соответствующей Шеки-Загатальскому району. В распределении биофильных химических элементов в почве и наземных растениях района имеются определенные сходства. Количество элементов Р и Си в почвах, и элементов К и Р в растениях значительно выше (табл. 4).
Таблица № 4
Распределение элементов в почве и наземных растениях в %. По Д.П.Малюге [8].
Химические В почвах В растениях Повышение Понижение
элементы (Раз) (Раз)
Li 3.10-3 1.1.10-3 - 2.9
Be 6.10-4 2.10-4 - 3
B 1.10-3 4.10-2 40 -
F 2.10-2 1.10-2 - 2
а 1.10-2 1.10-3 - 10
Ш 0.63 2.0 3 -
K 1.36 3.0 2.2 -
Ca 1.37 3.0 2.2 -
Mg 0.63 7.0 11.5 -
Al 7.13 1.4 - 5
Si 33 15 - 2.2
ТС 0.46 0.1 - 4.6
Fe 3.8 1.0 - 3.8
Mn 8.5.10-2 7.3.10-1 11.5 -
P 8.10-2 7.0 90 -
S 8.5.10-2 0.5 6 -
J 5.10-4 5.10-3 10 -
Br 5.10-4 1.5.10-2 30 -
Zn 5.10-3 9.10-2 18 -
^ 2.10-3 2.10-2 10 -
Pb 1.10-3 1.10-3 = =
Mo 2.10-4 2.10-3 10 -
1.10-3 1.5.10-3 1.5 -
№ 4.10-3 5.10-3 1.2 -
Sn 1.10-3 5.10-4 - 10
^ 2.10-2 2.5.10-2 1.2 -
Sr 3.10-2 3.10-2 = =
Ba 5.10-2 n(1-9).10-3 = =
U 1.10-4 5.10-5 - 2
Поиски месторождений рудных, нерудных и органических полезных ископаемых по количеству биофильных химических элементов в растениях, животных, почве и микроорганизмах относятся к методам биогеохимических поисков. С помощью этих методов считается более эффективным поиск месторождений полезных ископаемых на участках, где материнские породы залегают в глубоких слоях. Для этого широко используют элементы - Бе, Р, J, As, Мп и др., играющие роль биологических индикаторов в растительных и животных организмах и их отдельных частях. Этот метод успешно применяется при поиске ряда металлических и неметаллических элементов, особенно месторождений олова, вольфрама и платины (табл. 5).
Таблица № 5
Микроэлементный состав деревьев, кустарников и трав лесостепных ландшафтов Огузского района (в г/т)
№ Растения Ba Sr Pb Zn Cu Co Ni Cr V B
1 Крапива (Urtica L.) 1400 2800 18 80 84 8 10 14 12 160
2 Полынь (Artemisia) 550 1700 54 500 450 11 28 63 100 180
3 Клевер (Trifolium) 640 4000 15 30 180 3 5 10 9 400
4 Держи дерево (Paliurus) 2200 2400 24 130 230 3 12 10 7 700
5 Акация (Robinia P) 2200 2900 29 90 170 5 36 26 28 700
6 Кизиль (Córnus) — — 26 50 150 3 11 13 9 260
7 Дуб (Quércus) 400 840 43 110 210 5 16 36 50 340
8 Орех (Júglans) 900 3100 46 50 100 5 17 30 32 700
9 Ольха (Álnus L.) 580 1200 60 300 300 12 35 48 90 240
В таблице: 1-3 - травянистые растения, 4-6 - кустарники и 7-9 - деревья. Наибольшие значения выделены жирным шрифтом.
Как видно из таблицы № 5, имеются значительные различия в составе микроэлементов деревьев, кустарников и трав. Элементы Cu, Zn и Co, считающиеся биофильными элементами и участвующие в физиолого-биохимических процессах растений, выше в полыни (Artemisia), относящейся к семиаридному типу климата. Элементы Ba и B преобладают в терновнике (Paliurus), который больше подвержен аридификации. Высокое содержание элементов Pb, V и Cr наблюдается в ольхе (Alnus L.), произрастающего в районах с относительно влажным полугумидным типом климата.
Ниже приведены названия типичных растений для типов почв с различными физико-химическими свойствами, основанные на опыте экспедиционной работы автора и научных источниках.
1. Почвы богаты азотом: крапива, хрень, тмин, крестовник, полынь и т.д.
2. Бедные азотом почвы; дикая морковь, заячья капуста.
3. Кислые почвы; ромашка полевая, мята полевая, щавель, кислица.
4. Щелочные почвы; люцерна, дикий лен, дикая фиалка.
5. Известняк; лютик, камелия, лютик ползучий, люцерна, молочай.
6. Влажные почвы; щавель, бодяга дынная, осока европейская.
7. Заболачивание; степная хвощ, мята, мать и мачеха.
8. Сухие почвы; ромашка, дущица.
9. Соленые почвы:; солончак, полынь.
10. Песчаные почвы; звездчатка средняя, осока.
11. Устоявшиеся почвы; подорожник, осока ползучая, гусиная лапа.
12. Глинистые и жаберные почвы; лютик ползучий, колокольчик.
13. Тяжелые металлы в почве; фиалки, бархатцы.
14. Солнечный участок почвы; золотарник канадский.
15. Затененный участок земли; заячья капуста, дягиль обыкновенный.
В отличие от эколого-географических отношений растительности, животный мир, как мы указывали выше, зависит, прежде всего, от видового разнообразия растительности и количества биомассы.
Как и другие ведущие факторы, разнообразие фауны биогеографического пространства определяется антропогенной деятельностью человека и ролью подземных вод в ландшафтах. Десятки видов животных и насекомых достигли стадии исчезновения в результате охотничьей и сельскохозяйственной деятельности человека. С другой стороны, изменения состава и количества подземных вод серьезно влияют на места обитания видов растений, а также оказывают влияние на развитие животного мира. Поскольку одной из основных целей биогеохимических исследований является установление взаимосвязей почвенного покрова и химического состава вод с биологическим миром, возникает серьезная потребность в уточнении биогеографических факторов.
В таблице № 6 приведены показатели роста деревьев, связанные с эколого-географическими условиями [9], типами горных пород и тектоническими структурами этого района и мира. Здесь также приведены названия химических элементов окружающей среды, считающихся типичными для каждого типа горных пород и тектонической структуры, со ссылкой на литературные материалы [10].
Таблица №6
Различные типы горных пород и тектонические структуры, химические элементы и древесно-кустарниковая растительность характерны для этих территорий.
№ Горные породы Характерн ые хим. эл. Характерные деревья и кустарники.
1 Дуниты Mg Дуб (Quércus L.), можжевелник (Juniperus L.), тисс (Taxus baccata)
2 Базальты F^ Ni Инжир (Ficus carica), яблонья (Malus), дуб (Quércus L.), сосна (Pinus L.), каштан (Castánea M.)
3 Андезиты Ca Орех (Júglans régia), лавр (Laurus L.), дуб (Quércus L.), сосна (Pinus L.)
4 Граниты К Дуб (Quércus L.), сосна (Pinus L.), ель (Picea), цитрус (Rutaceae)
5 Сиениты W Яблонья (Malus), цитрус (Rutaceae), ель (Picea).
6 Кварциты Si, Ti Дуб (Quércus L.), ель (Picea), можжевелник (Juniperus L.).
7 Гнейсы Со Виноград (Vitis), яблонья (Malus), цитрус (Rutaceae), дуб (Quércus L.), сосна (Pinus L.), ель (Picea).
8 Листвениты Ag Терн (Prunos spinosa), дуб (Quércus L.), тисс (Taxus baccata)
9 Мрамор Sn Вишня (Prunus L.), олива (Olea), (Juniperus L), дуб (Quercus L.), сосна (Pinus L.)
10 Глины, сланцы Cu Кизиль (Cornus mas), лещина (Corylus maxima), виноград (Vitis), дуб (Quercus L.), сосна (Pinus L.), можжовелник (Juniperus L.)
11 Пески и песчаники C, Si Вязь (Ulmus L), дуб (Quercus L.), груша (Pyrus L.), орех (Jüglans regia), лешина (Corylus maxima), ель (Picea), шиповник (Rosa).
12 Известняки Ca, Mn, Ba Арчан (Juniperus L.), сумаг (Rhus L.), скумпия (Coti-nus L.), орех (Jüglans R), лешина (Corylus maxima), олива (Olea), дуб (Quercus L.), сосна (Pinus L.)
13 Мергелы Mn, Sr Скумпия (Cotinus L.), ежевика (Rubus), барбарис (Barbaris), орех (Jüglans regia), олива (Olea), лещина (Corylus maxima), дуб (Quercus L.).
14 Конгломераты P, Ca Лещина (Corylus maxima), орех (Jüglans regia), боярышник (Crataegus L.), облепиха (Hippophile L.), дуб (Quercus L.)
Тектонические структуры
15 Зона кливажа Mn Лещина (Corylus maxima), дуб (Quercus L.), скумпия (Cotinus L.)
16 Зона будинажа V Орех (Jüglans regia), дуб (Quercus L.), лещина (Corylus maxima).
17 Тектонически й разлом F Птичья груша (Sorbus), можжовелник (Juniperus L.), терн (Prunos spinosa).
18 Разлом перемещения Sr Дуб (Quercus L.), сосна (Pinus L.), можжовельник (Juniperus L.)
19 Региональный метаморфизм Li Можжовельник (Juniperus L.), дуб (Quercus L.), сосна (Pinus L.).
20 Динамометамо рфизм Ni Можжовельник (Juniperus L.), дуб (Quercus L.), сосна (Pinus L.).
21 Термальный метаморфизм B Виноград (Vitis), дуб (Quercus L.), сосна (Pinus L.)
22 Диапир Ca Можжовельник (Juniperus L.), сосна (Pinus L.), гранат (Punica qranatum), инжир (Ficus carica)
23 Мульда Sr Можжовельник (Juniperus L.), сосна (Pinus L.), виноград (Vitis)
24 Флексура Fe Яблонья (Malus), дуб (Quercus L.), картас (Celtis L.)
В биогеохимическом круговороте биофильных элементов, играющих важную роль в развитии растений, участвуют все упомянутые выше географические факторы. Например, количество поверхностных вод, наличие подземных вод на малой или большой глубине, изменение вида и площади растений в связи с хозяйственной деятельностью человека. В связи распространением видов растений, специализирующихся на территории образуются типы почв, зависящие от ландшафтных особенностей местности [12]. В биогеохимических исследованиях, проведенных в ландшафтных зонах, также учитывалась роль участков оруденения как объектов серьезного воздействия в этом регионе [12].
Таким образом, в зависимости в первую очередь, от форм рельефа в Шеки-Загатальском районе Азербайджана установлены следующие закономерности:
Полученные результаты:
1. Элементы Си накапливается в биогеоценозах высокогорных районов, а № и Zn вымываются, в среднегорных биогеоценозах накопления каких-либо химических элементов не наблюдается, Са и № уменьшаются, а в равнинных и равнинных биогеоценозах наблюдается накопление элементов Са, Zn и Си.
2. При изучении роли геохимико-географических факторов, влияющих на биологический круговорот биофильных элементов (Р, С, К, Са, Со, Zn, Си и др.) в различных ландшафтных зонах Шеки-Загатальского района Азербайджана, оказалось, что самое большее влияние оказывает рельеф.
3. В полузамкнутых горно-долинных зонах рельефа регулируются тепло и обмен веществ, что приводит к накоплению полезных химических компонентов. Здесь фактор рельефа превосходит все другие геологические и эколого-географические факторы, биогеоморфоценоз внутри биогеоценозов приводит к формированию своеобразных ландшафтных структур.
4. В биогеоморфоценовых ландшафтных структурах с особым типом рельефа геохимико-географические факторы - климат, почва, подземные и поверхностные воды, особенности фауны и флоры и также геологические особенности образуют средний фон для южного склона Большого Кавказа.
5. В биогеоморфоценозах с особым полузамкнутым типом рельефа химический состав почвы отличается повышенным содержанием -Са и Си, климат - Со и Р, подземные и поверхностные воды - К, Р и Se, и, наконец, фауна и флора - К, Р и Se.
6. Отмечается размешение на одной территории горнолесные (Ы), лесостепные (Си) и лугостепные (Са) ландшафтные фации, разные микроклиматы (Mg), богатые биомасса (С) и растительное разнообразие (К) оценивались как прогрессивных ландшафтных структур. Богатый биогеоморфоценоз оценивался нами как прогрессивные ландшафтные структуры, границы ландшафта, которых покрыты полузамкнутой территорией с биомассой (С) и растительным разнообразием (Р).
ЛИТЕРАТУРА:
1. Mustafabayli H.L. Tatbiqi geokimyanin bazi problemlari. Baki "Nafta-press" 2007. 179 s.
2. Буачидзе И.М., Зедгнидзе С.Н. Гидрогеология и перспективы использования подземных вод Алазано-Агричайского бассейна. Тбилиси. «Мецниереба», 1985, - 335с.
3. Mustafabayli H.L. §aki-Zaqatala bölgasinin tabii cografi alami-problemlar-§aki Regional Elmi Markazi. Tarixa 9evrilan 40 il. Baki."Apostrof" 2012. sah. 68-120.
4. Mustafabayli H.L., Latifov E.K, Rahimov Y.R., Agabalayev Q.M., Süleymanov U.S. Azarbaycanin §aki-Zaqatala bölgasinin tabii resurslarinin land§aft-diaqnostik va iqtisadi xüsusiyyatlari. AMEA §aki REM matbaasi. 2020. sah. 372.
5. Mustafabayli H.L., Qahramanov M.A. §aki-Zaqatala bölgasinin torpaq növlarinin biogeokimyavi xüsusiyyatlari. Международный научно-практический журнал. "Endless Ligth in Science" Географические науки, Алма-аты, Казахстан. 27 December 2022. s.- 301307.
6. Latifov E,K., Mustafabayli H.L. Filiz9ay hövzasinin bitkilarinda mikroelementlarin paylanma xüsusiyyatlarina dair. BDU-nun Xabarlari. Tabiat elmlar seriyasi. №2, 2019. Sah 77-82.
7. Botanika terminlari va bitki adlari. Azarbaycanca- rusca - ingilisca - latinca. Baki, "Elm", 1981. 478 s.
8. Geokimya üzra sorgu kitabi. Baki. Apostrof. 2014. 484 s.
9. Mustafabayli H.L., Rahimov Y.R. §aki-Zaqatala bölgasinin bazi land§aft növlarinin reqressiv ekocografi tazahürlari va onlarin aradan qaldirilmasi yollari. Cografiya va tabii resurslar № 3 (15). 2021. S. 11- 18.
10. Mustafabayli H.L., öliyeva A.H. §aki-Zaqatala bölgasinda bitan agac bitkilarinin yayilma sahalarinin litoloji-geokimyavi-land§aft xüsusiyyatlari. ADAU-nun Elmi ösarlari. Ganca, 2019 .№1. s. 36 - 40.
11. §ükürlü Y.H., özizov F.§., Mustafabayli H.L., Mammadov C.i. va b. §aki rayonu §orsu kandi arazisinda §oranla§mi§ torpaqlarin saglamla§dirilmasina dair. ADAU-nun elmi asarlari. Ganca, 2018, № 4, s. 19 - 24.
12. Rüstamov Q,Í., Rüstamova A.M. Böyük Qafqazin canub yamaci land§aftlarinin ekogeokimyavi xüsusiyyatlari. Baki, "Avropa" 2016. 189 s.
