CC BY
132
АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
УДК 551.4:52
ЛАНДШАФТНАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ТЕРРИТОРИИ
г. ВОЛГОГРАДА
К.Н. Кулик, академик РАН, доктор сельскохозяйственных наук О.Ю. Кошелева, кандидат сельскохозяйственных наук А.В. Кошелев, кандидат сельскохозяйственных наук
Всероссийский научно-исследовательский институт агролесомелиорации
г. Волгоград
В статье приводится характеристика ландшафтной структуры города Волгограда. Картографирование проводилось с использованием космических снимков на основе метода пластики рельефа и выделения бассейновых ландшафтных структур (водосборов).
Ключевые слова: урбанизированная территория, ландшафт, водосбор, ландшафтная полоса, ландшафтный ярус, ландшафтная карта, почвенный покров.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ и Правительства Волгоградской области в рамках научного проекта № 14-04-97053 р_поволжье_а «Эволюция почвенного покрова и деградация почв в урболандшафтах на территории Волгоградской агломерации»
Многообразие стоящих перед городом экологических проблем - функциональное зонирование территории, ограничение развития крупных производственных комплексов, обеспечение рационального пространственного баланса освоенных и природных ландшафтов, выявление и выделение ландшафтов и др. - свидетельствует о необходимости многостороннего подхода к самому пониманию ландшафта в градостроительной деятельности. Нами предлагается рассматривать ландшафтную структуру урбанизированной территории с точки зрения ландшафтно-географического подхода [9], в основе которого лежат два положения: во-первых, ландшафт и его структурно-геоморфологические составляющие в географическом пространстве имеют общие и четкие границы, поэтому в первую очередь необходимо учитывать геоморфологические особенности ландшафта и, во-вторых, природоохранное, градостроительное и мелиоративное обустройство территории должно учитывать катенарную дифференциацию ландшафтов, наиболее ярким выражением которой является ярусность рельефа [8, 10].
В качестве объекта исследования выбран город Волгоград, земли которого вытянулись вдоль реки Волги почти на 100 км и расположены на стыке двух природных районов: Приволжской и Ергенинской возвышенностей. В нашем исследовании город ограничивается с востока рекой Волгой. В качестве западной границы мы считаем границу водосборов I порядка балок волжского склона, совпадающую с линией ВолгоДонского водораздела.
Составление карты пластики рельефа включает следующие этапы работ [4]:
1. Анализ геоморфологических и географических особенностей территории по литературным и картографическим источникам, космическим снимкам. При этом устанавливается тип территории и особенности её строения.
2. Подготовка «разгруженной» топографической подосновы путем векторизации листа топографической карты, который предварительно переводится в цифровой формат (сканируется). Ручная векторизация проводилась по принципу обводки горизонта-
лей сканированной подосновы в графическом пакете Corel Draw инструментом свободного рисования (кривая Безье).
3.На «разгруженной» топографической основе обозначаются линии водоразделов и тальвегов, выделяя, таким образом, бассейны разного порядка, их склоны. Водораздельная линия и тальвеги проводят строго через точки наибольшей кривизны выпуклого и вогнутого участка кривой.
4. Между линиями водораздела и тальвега, учитывая направление поперечного и продольного уклонов, по точкам перегиба горизонталей проводится морфоизографа -линия равной формы поверхности, или же, другими словами, граница между понижениями и повышениями.
5. Производится корректировка контуров по космическим снимкам аналогичного масштаба и по ландшафтно-экологическим профилям на ключевых участках.
Карта уклонов земной поверхности строится путем выделения на разгруженной топографической основе участков с искомой крутизной склонов. Путем объединения карты пластики рельефа с картой уклонов земной поверхности была получена ландшафтная карта на территорию города. Она отражает подразделение территории города на 3 яруса: плакорный, склоновый и долинный. В рамках этих ярусов выделяются ландшафтные полосы - группы фаций, характеризующиеся сходной морфологией рельефа и почвенно-фитоценотическими процессами [9].
На территории Волгограда было выделено пять крупных ландшафтных полос (рисунок 1):
1. Водораздельные поверхности (плакоры) - плоские и слабоволнистые равнины (0-0,5°) занимают около 11,4 % территории в выделенных границах города. Почвенный покров представлен следующими почвенными разностями [2, 3]:
- светло-каштановые супесчаные, несолонцеватые, обладающие хорошим плодородием и водно-физическими свойствами;
- светло-каштановые легкосуглинистые, распространенные в северной и центральной частях города, имеющие как слабосолонцеватые, так и средне- и сильносолонцеватые разности;
- светло-каштановые среднесуглинистые, развивающиеся в южной части города, несолонцеватые или слабосолонцеватые, не засолены.
Наиболее характерными ассоциациями на светло-каштановых почвах являются белополынно-ковыльно-типчаковая (Artemisia incana, Stipa capillata, Festuca sulcata), типчаково-белополынная, прутняково-белополынная (Kochia prosrata, Artemisia incana), чернополынная (Artemisia pauciflora), разнотравно-типчаково-пырейная (Gali-um aparine, Cichorium intybus, Salvia stepposa, Festuca sulcata, Agropyron repens) и другие [1]. На светло-каштановых солонцеватых почвах, располагающихся на микропла-корах Ергеней, господствуют ковыльно-ромашниково-типчаковые (Stipa capillata, Pyre-thrum achilleifolium, Festuca sulcata) и типчаково-ромашниковые ассоциации, обусловленные скотосбоем.
2. Приводораздельные склоны (0,5-3°) различных экспозиций занимают 34 % городской территории и частично застроены. Почвенный покров представлен следующими почвенными разностями [2, 3]:
- светло-каштановые песчаные, характеризующиеся бесструктурностью, малым запасом питательных веществ и малой влагоемкостью, однако они не засолены и несолонцеваты;
- светло-каштановые среднесуглинистые солонцеватые и сильносолонцеватые;
- светло-каштановые тяжелосуглинистые несолонцеватые и солонцеватые;
- светло-каштановые тяжелосуглинистые и глинистые солонцевато-солончаковатые, имеющие очень ограниченное распространение;
- выходы ергенинских кварцевых песков на дневную поверхность, разной степени зарастания (рис. 2а).
Легкосуглинистые и супесчаные разности светло-каштановых почв отличаются от тяжелосуглинистых тем, что гумусовый горизонт в них более мощный, линии вскипания и залегания гипса проходят глубже. Гипс и легкорастворимые соли в светло-каштановой сильносолонцеватой почве залегают на глубине 100-150 см, среднесолон-цеватой - 150-200 см и несолонцеватой - глубже 200 см [3].
На мелких и корковых солонцах (рис. 2б), как правило, располагаются чернопо-лынные ассоциации при участии камфоросмы (СатрИогоята lessingii), прутняка и реже - белой полыни [1 ].
Рисунок 1 - Карта-схема ландшафтной структуры г. Волгограда (уменьшено с М 1:100000)
Растительность песков различна и определяется степенью их зарастания. На подвижных песках растет разреженный песчаный овес (Е1утт giganteus). На неразвеваемых
песках встречается плотный покров, состоящий из тысячелистника (Achillea millefolium), наголоватки многоцветной (Jurinea multiflora), василька песчаного (Centaurea arenaria), гвоздики (Dianthus), козлобородника (Tragopogon pratensis), полыни песчаной (Artemisia arenaria), чабреца (Thymus serpyllum) и других. В котловинах встречается также донник (Melilotus albus), ракитник (Cytisus ruthenicus), овсяница (Festuca beckeri) [2].
3. Прибалочные склоны (3-10° и более) различных экспозиций и придолинные склоны (3-10°) занимают в ландшафтной структуре города 12,6 %. Прибалочные склоны в черте города заняты преимущественно индивидуальной застройкой и дачными массивами. Почвенный покров данной ландшафтной полосы представлен следующими почвами [2, 3]:
- светло-каштановые супесчаные средне- и сильносмытые;
- светло-каштановые легкосуглинистые несолонцеватые средне- и сильносмытые;
- светло-каштановые среднесуглинистые солонцеватые с солонцами;
- светло-каштановые тяжелосуглинистые солонцеватые.
На склонах водоразделов растительность более разнообразна, по сравнению с плакорами, особенно на северных склонах, где увеличивается доля злаково-разнотравной растительности. В условиях лучшего увлажнения преобладает луговая растительность: пырей ползучий (Agropyron repens), лисохвост (Alopecurus pratensis), герань луговая (Geranium pratense) и т. д. На солончаковых почвах по склонам балок преобладают полынно-солончаковатая растительность, тростник (Phragmites communis), верблюжья колючка (Alchagi pseudoalchagi), лебеда бородавчатая (Chenopo-dium album). На сильно засоленных почвах встречаются сплошные заросли солероса (Salicornia herbacea), кермека сарептского (Limonium sareptanum) и другие [5].
4. Хвалынская абразионно-аккумулятивная терраса с абсолютными отметками +30-50 м и слабым уклоном к Волге занимает 27,2 % от площади города. Здесь преобладают светло-каштановые в разной степени окультуренные почвы, а также техно-генно-насыпные грунты, так как практически на всей территории в пределах города терраса занята промышленной и жилой застройкой. Каждый городской район пережил не один этап застройки, строительству новых зданий предшествовали слом и разрушение старых, поэтому на большей части города верхний слой литосферы представлен сложным искусственным грунтом, т.е. смесью естественных грунтов со строительным мусором и бытовыми отходами при возможном присутствии специально подсыпанных песчаных и гравийных горизонтов, а также привлеченных плодородных грунтов (торфов, гумуса) и «удобрительных» смесей [4].
5. Гидрографическая суходольная сеть представлена оврагами и балками волжского склона. По площади она занимает 14,8 % от общей территории Волгограда в выделенных границах. Почвенный покров представлен следующими почвенными разностями [2, 3]:
- лугово-каштановые супесчаные, образующиеся при близком залегании грунтовых вод (3-4 м), богатые гумусом и имеющие большую мощность гумусового горизонта (до 100 см);
- лугово-каштановые легкосуглинистые, распространенные в понижениях и шлейфах склонов при залегании грунтовых вод на глубине 4-6 м и ниже, имеющие гумусовый горизонт большой мощности (до 120 см) и благоприятные физико-химические свойства;
- лугово-каштановые среднесуглинистые, приуроченные к лощинам, имеющие большое количество гумуса и не засоленные;
- аллювиальные почвы балок, в которых распространены, главным образом,
песчаные и супесчаные разности, имеющие слоистое сложение, различное количество гумуса и не засоленные (рис. 2 в).
а) б) в)
Рисунок 2 - Типы почв Волгограда: а) песчаная почва - пос. Гумрак;
б) корковый солонец - Кировский район; в) почвы балок (под дубравой) -балка Казенная, к северу от пос. Гумрак
Естественная древесно-кустарниковая растительность представлена только по долинам балок в виде байрачных лесков. Лучше других к настоящему времени сохранились естественные байрачные дубравы в балках Григорова и Чапурниковской. В них господствуют дуб черешчатый (Quercus robur) и берест (Ulmus carpinifolia) с подлеском из клена татарского (Acer tataricum) и бересклета бородавчатого (Euonymus ver-rucosa). На отдельных участках к ним присоединяются осина (Populus tremula) и ольха (Alnus glutinosa) вплоть до образования чистых ольшанников. В настоящее время состояние байрачных лесов сильно ухудшилось. Леса изрежены, во многих местах выпал подлесок, типичные лесные травы сменились сорняками, на большой площади от вредителей погиб берест [6, 7].
В настоящее время становится ясно, что приемлемые с экологической точки зрения градостроительные, природоохранные и мелиоративные решения возможны только при глубоком и всестороннем изучении проблемы «город - природный ландшафт» и в данном случае ландшафтная карта представляет собой важнейшую основу для теоретических обобщений и практических рекомендаций. Составленная ландшафтная карта может выступать основой для разработки схем озеленения и функционального зонирования, районных планировок, а также других карт различного целевого назначения, например, карт оценки городских земель, экологического каркаса урбанизированной территории и т.д.
Библиографический список
1. География и экология Волгоградской области [Текст]/ Под общ. ред. проф. В. А. Бры-лева. - Волгоград: Перемена, 2005. - 260 с.
2. Годунов, Ю. Н. Зеленое кольцо. Опыт создания лесопарковых насаждений и садов вокруг Волгограда [Текст]/ Ю. Н. Годунов, А. Г. Грачев, А. Ф. Калашников. - Волгоград: Нижне-Волжск. кн. изд., 1964. - 102 с.
3. Дегтярева, Е. Т. Почвы Волгоградской области [Текст]/ Е. Т. Дегтярева, А. Н. Жули-дова. - Волгоград: Нижневолжское книжное издательство, 1970. - 320 с.
4. Колбовский, Е. Ю. Ландшафтоведение [Текст]/ Е. Ю. Колбовский. - М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 480 с.
5. Краеведение: биологическое и ландшафтное разнообразие природы Волгоградской области [Текст]. - М.: Глобус, 2008. - 272 с.
6. Кулик, К. Н. Ландшафтно-экологическая оценка территории Чапурниковской балки [Текст]/ К. Н. Кулик, А. С. Рулев // Проблемы озеленения: градостроительные, экологические, санитарно-гигиенические аспекты: тез. докл. науч.-практ. конф., 16-17 марта 1995 г. -Волгоград: ВолгГАСА, 1995. - С. 69-70.
7.Маттис, Г. Я. Лесоразведение в засушливых условиях [Текст]/ Г. Я. Маттис, С. Н. Крючков. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2003. - 292 с.
8. Методические указания по ландшафтным исследованиям для сельскохозяйственных целей [Текст]/ Г. И. Швебс, Г. П. Ковеза, И. Н. Волошин и др. - М., 1990. - 58 с.
9. Рулев, А. С. Ландшафтно-географический подход в агролесомелиорации [Текст]/ А. С. Рулев. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2007. - 160 с.
10. Рулев, А. С. Моделирование агроландшафтов [Текст]/ А. С. Рулев, В. Г. Юфе-рев, М. В. Юферев //Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2014. - № 2 (34). - С. 14-18.
E-mail: olya_ber@mail.ru
