CC BY
14УДК 504.54:551.4.032(477.75)
Позаченюк Е. А., Табунщик В. А.
Построение ниш ландшафтов Крымского Присивашья (в пределах Джанкойского района АР Крым)
Таврический национальный университет им. В.И. Вернадского, г. Симферополь e-mail: pozachenyuk@gmail.com, 80506926625@mail.ru
Аннотация. В статье, опираясь на концепцию экологической ниши, рассматривается положение ландшафтов Крымского Присивашья (в пределах Джанкойского района АР Крым) в пространстве факторов: уровень грунтовых вод (м), абсолютная высота (м) и мощность четвертичных отложений (м).
Ключевые слова: ландшафт, ниша, фактор, Присивашье, Джанкой.
Развитие ландшафтной экологии в европейском пространстве, в том числе и Украине, позволило рассматривать ландшафт как некоторое факторное пространство-время с характерными свойствами. Знание этих свойств и факторов их определяющих позволяет не только характеризовать ландшафт, используя физико-химические параметры, но и на основе этого делать всевозможные рекомендации по развитию и хозяйственном использовании ландшафта
Поскольку ландшафт является открытой системой, то на него совместно действует множество факторов, определяя его динамику, развитие и состояние. Фактор - движущая сила, основной момент, причина, определяющие характер, развитие какого-либо процесса, явления [8]. Полностью учесть все факторы, влияющие на ландшафт, в большинстве случаев не представляется возможным. Однако, опираясь на разработанную в экологии концепцию экологической ниши, можно оценить положение ландшафта в многомерном факторном пространстве. В ряде работ [2, 3, 7], рассматривается положение ландшафтов Украины и Крыма, в пространстве климатических факторов. Однако для дифференциации ландшафтов Крымского полуострова необходимо учитывать и региональные особенности. Так, в пределах Крымского Присивашья, таким фактором выступает уровень грунтовых вод.
Цель статьи - рассмотреть влияние местных региональных факторов на дифференциацию ландшафтов Присивашья, используя концепцию экологической ниши.
Для построения ниш была использована ландшафтная карта Крыма [5], на которой выбраны пояса аккумулятивных недренированых и слабодренированых низменностей и аккумулятивных среднедренированных низменностей в пределах Джанкойского района АР Крым.
Ландшафтные пояса представлены следующими ландшафтными контурами: суглинистые низменности, плоские прибрежные, лиманно-морские, лагунно-озерные, недренированные, с лугово-каштановыми солонцеватыми почвами, солончаками, солончаковым илом, с лугово-степной галофитной растительностью (в дальнейшем - контур №1 - исходя из легенды ландшафтной карты); суглинистые низменности, слабоволнистые, слабодренированные, с темно-каштановыми солонцеватыми почвами, солонцами под лугово-степной и полупустынной растительностью (контур №2); лессовидно-суглинистые равнины, плоские, полого-волнистые, с темно-каштановыми солонцеватыми почвами, с замкнутыми понижениями, со степной типчаково-ковыльной и сухолуговой растительностью (контур №3); лессовидно-суглинистые низменности, аллювиально-пролювиальные, плоские, с темно-каштановыми почвами под типчаково-ковыльной сухостепной растительностью (контур №4).
Помимо вышеперечисленных, на территории Джанкойского района представлены ландшафтные контура из пояса аккумулятивно-денудационных возвышенных равнин и структурно-денудационных возвышенных равнин, а так же азональные ландшафтные комплексы (контура №7, 12, 43). Однако, учитывая малую площадь, которую они занимают в пределах района, они не учитываются в данном исследовании (рис. 1).
В работе предпринята попытка рассмотреть положение рассматриваемых ландшафтных контуров относительно следующих внешних факторов: уровень грунтовых вод (м), абсолютная высота (м) и мощность четвертичных отложений (м). Для построения полей факторов был использован следующий материал: карта уровня грунтовых вод (рис. 2) [1], топографические карты для определения абсолютных высот и карта четвертичных отложений [4].
В дальнейшем на вышеуказанные карты была наложена сетка точек и для каждой точки были определены значения трех рассматриваемых показателей. Наборы этих точек и характеризуют определенные ландшафтные контура. Для ландшафтного контура №1 количество точек составило -19, контура №2 - 9, контура №3 - 22, а для контура №4 - 9.
Рис. 1. Ландшафты Джанкойского района АРК, по [5].
Рис.2. Глубина залегания УГВ первых от поверхности водоносных комплексов зоны Северо-Крымского канала в естественных условиях (на период до развития орошения) в пределах Джанкойского района, по [1].
Точки, характеризующие внешние факторы были подвергнуты корреляционному анализу. Так рассчитанные коэффициенты корреляции составили: в пространстве факторов «Уровень грунтовых вод (м)» - «Абсолютная высота (м)» - 0,78, «Уровень грунтовых вод (м)» - «Мощность четвертичных отложений (м)» - (- 0,25), «Мощность четвертичных отложений (м)» - «Абсолютная высота (м)» - (0,42). Для расположения точек в двухмерном факторном пространстве, были построены графики с помощью Microsoft Office Excel 2007. В результате был получен набор точек, характеризующий определенный ландшафт, с координатами факторного пространства. Контуры ниш вырисовывались по крайним точкам (рис. 3, 4, 5).
........ Контур №1 - Контур №2 ---Контур №3 ---- Контур №4 »
1 1 к \ \ % _ % 1 1 1 1 1 1 %
\ ч 1\ * \ » \ * 1
1
1 1 \ |\ \ \ Ч.......... ■ f » в *
°0 5 10 15 20 25 30 35
Абсолютная высота, м
Рис. 3. Ниши ландшафтных контуров №№ 1, 2, 3, 4 в пространстве факторов «Уровень грунтовых вод (м)» и «Абсолютная высота (м)» в пределах Джанкойского района АР Крым
30
25
§20 х
ей
1 15 е-
10
........ Контур №1 - Контур №2 ---Контур №3 ---- Контур №4
/ / / * * t * t t * *
* * "ч v. N \
0 t *
1 t % \ f \ \ 1
.....1
10 20 30 40 50 60 Мощность четвертичных отложений, м
70
Рис. 4. Ниши ландшафтных контуров №№ 1, 2, 3, 4 в пространстве факторов «Уровень грунтовых вод (м)» и «Мощность четвертичных отложений (м)» в пределах Джанкойского района АР Крым
Ландшафт может сформироваться и существовать только в определенном диапазоне влияния фактора. Диапазон действия фактора можно определить по формуле Ах = хтах - хтП , где Ах -амплитуда фактора, хтах и хтП - максимальное и минимальное значение фактора. Факторные амплитуды рассматриваемых ландшафтных контуров представлены в таблице 1.
£60 о
¡50
X
3
40
§-30 _
<У
э" 20
ив
н
¡10
з
о
........ нтур №1 нтур №2 нтур №3
у / г 1У
* / \ \ л 1 1 Ко1 ---Ко1
1 1 \ ч 1 1 ---- Контур N24
\ \ у 1 и * * *
1 * 1 1 1 *
и*
10 15 20 25
Абсолютна» высота, м
30
35
Рис. 5. Ниши ландшафтных контуров №№ 1, 2, 3, 4 в пространстве факторов «Мощность четвертичных отложений (м)» и «Абсолютная высота (м)» в пределах Джанкойского района АР Крым
Таблица 1.
Факторные амплитуды рассматриваемых ландшафтных контуров_
^\Факторы Контуры Уровень грунтовых вод (м) Абсолютная высота (м) Мощность четвертичных отложений (м)
Контур №1 Ах = 5,7 - 0,6 = 5,1 Ах = 10,9 - 0,5 = 10,4 Ах = 65,5 - 24,5 = 41,1
Контур №2 Ах = 9,2 - 4,9 = 4,3 Ах = 15,1 - 5,3 = 9,8 Ах = 65,2 - 25,8 = 39,4
Контур №3 Ах = 19,9 - 9,6 = 10,3 Ах = 23,8 - 9,8 = 14,0 Ах = 61,5 - 28,5 = 33,0
Контур №4 Ах = 26,1 - 11,7 = 14,4 Ах = 30,7 - 21,4 = 9,3 Ах = 35,6 - 19,4 = 16,3
Чтобы выделить типологическое ядро и оптимум ландшафта необходимо рассмотреть распределение площади ландшафта в пределах его факторных амплитуд [1]. Рассмотрим положение ландшафтных контуров в пространстве фактора «Уровень грунтовых вод (м)». Ландшафтные контуры № 1, № 2 и №3 характеризуются унимодальным распределением с четко выраженными оптимумами, а ландшафтный контур № 5 - полимодальным распределением (рис. 6).
Рис. 6. Факторные амплитуды ландшафтных контуров в поле фактора «Уровень грунтовых вод (м)» в
пределах Джанкойского района АР Крым
Различные ландшафты различаются не только по положению их ниш в факторном пространстве, но и по их величине - объему. Показатель объема ниши позволяет количественно оценить ту часть факторного пространства, в котором условия для существования ландшафта являются благоприятными. Количественно объем ниши можно оценить по следующему показателю [2, 3]:
^ = П (Ах, / хт) (1)
i=1
где V - объем ниши ландшафта; П - знак произведения;
Дxi - величина факторной амплитуды по ,-му фактору; хт - центральное значение амплитуды; п - число факторов, по которым построена ниша.
Таблица 2.
_Объем ниш рассматриваемых ландшафтных контуров_
Показатели Контуры Дх: хт V
Уровень грунтовых вод (м) Абсолютная высота (м) Мощность четвертичных отложений (м) Уровень грунтовых вод (м) Абсолютная высота (м) Мощность четвертичных отложений (м)
Контур №1 5,1 10,4 41,1 4,4 8,4 47,7 1,23
Контур №2 4,3 9,8 39,4 7,1 10,5 40,7 0,55
Контур №3 10,3 14,0 33,0 12,0 18,8 44,5 0,47
Контур №4 14.4 9,3 16,3 29,1 15,4 29,5 0,16
Еще одним показателем, характеризующем положение ландшафта в факторном пространстве является степень перекрытия ниш. В многомерном факторном пространстве ниши ландшафтов относительно друг друга могут располагаться: независимо друг от друга, одна ниша может быть включена в другую и ниши могут перекрываться. Ниши рассматриваемых ландшафтов перекрываются в пределах значений:
1. В пространстве факторов «Уровень грунтовых вод (м)» - «Абсолютная высота (м)» наблюдается разделение ниш ландшафтов пояса аккумулятивных недренированых и слабодренированых низменностей (контура№1 и №2) и пояса аккумулятивных среднедренированных низменностей (контура №3 и №4). В пределах каждого пояса ниши контуров незначительно перекрываються: контура №1 и №2 в пределах значений 5-6 м (уровень грунтовых вод) и 5-10 м (абсолютная высота), а контура №3 и №4 - 12-15 м (уровень грунтовых вод) и 23-24 м (абсолютная высота).
2. В пространстве факторов «Уровень грунтовых вод (м)» - «Мощность четвертичных отложений (м)» так же наблюдается разделение ниш ландшафтов пояса аккумулятивных недренированых и слабодренированых низменностей (контура №1 и №2) и пояса аккумулятивных среднедренированных низменностей (контура №3 и №4). В пределах каждого пояса ниши контуров незначительно перекрываються: контура №1 и №2 в пределах значений 5-6 м (уровень грунтовых вод) и 26-65 м (мощность четвертичных отложений), а контура №3 и №4 - 12-15 м (уровень грунтовых вод) и 28-30 м (мощность четвертичных отложений).
3. Наибольшее перекрытие ниш наблюдается в пространстве факторов «Мощность четвертичных отложений (м)» - «Абсолютная высота (м)». Здесь контура №1 и №2 перекрываются в пределах значений 27-63 м (мощность четвертичных отложений) и 6-10 м (абсолютная высота), контура №2 и №3 - в пределах значений 30-60 м (мощность четвертичных отложений) и 10-15 м (абсолютная высота), контура №3 и №4 - в пределах значений 29-31 м (мощность четвертичных отложений) и 22-23 м (абсолютная высота),
Количественно степень перекрытия двухмерных ниш можно оценить графически, через отношение площади, на которой ниши пересекаются, к их общей площади на графике [2,3]. Математически это можно представить:
5х
' + ^ _ ^х
Где ^у - мера перекрытия ниш ландшафтов /'-го и у-го типов; Sx - площадь пересечения ниш ландшафтов /-го и у-го типов; Si и ^ - площадь ниш ландшафтов /-го и у-го типов соответственно.
Рассмотрим более детально степень перекрытия. Показатели меры перекрытия ниш ландшафтных контуров представлены в таблицах (табл. 3, 4, 5).
Таблица 3.
Мера перекрытия ниш ландшафтных контуров № 1, 2, 3, 4 в пространстве факторов «Уровень
грунтовых вод ( м)» и «Абсолютная высота (м)» в пределах Джанкойского района АР Крым
Контур №1 Контур №2 Контур №3 Контур №4
Контур №1 1 0,07 - -
Контур №2 0,07 1 - -
Контур №3 - - 1 0,02
Контур №4 - - 0,02 1
Таблица 4.
Мера перекрытия ниш ландшафтных контуров № 1, 2, 3, 4 в пространстве факторов «Уровень
грунтовых вод (м)» и «Мощность четвертичных отложений (м)» в пределах Джанкойского _района АР Крым_
Контур №1 Контур №2 Контур №3 Контур №4
Контур №1 1 0,08 - -
Контур №2 0,08 1 - -
Контур №3 - - 1 0,01
Контур №4 - - 0,01 1
Таблица 5.
Мера перекрытия ниш ландшафтных контуров №№ 1, 2, 3, 4 в пространстве факторов
«Мощность четвертичных отложений (м)» и «Абсолютная высота (м)» в пределах _Джанкойского района АР Крым_
Контур №1 Контур №2 Контур №3 Контур №4
Контур №1 1 0,3 0,02 -
Контур №2 0,3 1 0,2 -
Контур №3 0,02 0,2 1 0,02
Контур №4 - - 0,02 1
Как видно из вышеприведенных таблиц (табл. 3, 4, 5) ниши ландшафтных контуров в пространстве факторов «Уровень грунтовых вод (м)» - «Абсолютная высота (м)» и «Уровень грунтовых вод (м)» -«Мощность четвертичных отложений (м)» практически не пересекаются. Разграничение ниш по этим параметрам свидетельствует о том, что ландшафты Присивашья сформировались при лимитирующей роли уровня грунтовых вод.
Выводы
1. Ландшафты рассматриваемого района (как и всего Присивашья в целом) сформировались при ведущей роли уровня грунтовых вод, о чем свидетельствует четкое разграничение ниш ландшафтных контуров по фактору «Уровень грунтовых вод (м)»
2. Ландшафтный контур №4 во всех рассматриваемых факторах обосабливается значительно больше, чем остальные, что может свидетельствовать о его переходном положении между гидроморфным и плакорным ландшафтным уровнем.
3. Факторная амплитуда для ландшафтного контура №1 составляет 5,1 м (уровень грунтовых вод), 10,4 м (абсолютная высота) и 41,1 м (мощность четвертичных отложений), контура №2 - 4,3м (уровень грунтовых вод), 9,8 м (абсолютная высота) и 39,4 м (мощность четвертичных отложений), контура №3 - 10,3м (уровень грунтовых вод), 14,0 м (абсолютная высота) и 33,0 м (мощность четвертичных отложений), контура №4 - 14,4 м (уровень грунтовых вод), 9,3 м (абсолютная высота) и 16,3 м (мощность четвертичных отложений).
4. Объем ниши (учитывая все три рассматриваемых фактора) ландшафтного контура № 1 -1,23, контура № 2 - 0,55, контура № 3 - 0,47,а контура № 4 - 0,16. Объем ниши ландшафтного контура № 1 в 2,23 раза больше чем объем ниши контура № 2, в 2,61 раза больше чем объем ниши контура № 3 и в 7,67 раза больше объема ниши контура № 4. Объем ниши ландшафта № 2 и №3 примерно совпадают. Ландшафты контуров № 4 более уязвимы к изменению факторов их формирующих, чем ландшафты контура № 1 и № 2, 3, так как имеет более узкие факторные амплитуду и объем ниши.
Литература
1. Гаркуша Л. Я. Развитие деструктивных процессов в ландшафтах центрального Присивашья под влиянием орошения / Л. Я. Гаркуша, Л. М. Соцкова // Культура народов Причерноморья. — 2006. — № 85. — С. 43-46.
2. Гродзинський М. Д. Нш ландшаф^в Украши у npocTopi кгмматичних фак1г^в / Гродзинський М. Д., Свщзшська Д. В. - К.: ВГЛ «Обри», 2008. — 259 с.
3. Гродзинський М. Д. Основи ландшафтноТ екологи / Гродзинський М. Д. - К.: Либщь, 1993. — 224 с.
4. Пасинков А. А. Четвертичные отложения / А. А. Пасинков // Атлас: Автономная Республика Крым. - Киев-Симферополь, 2003. - С. 21.
5. Позаченюк Е. А. Ландшафтная карта Крыма / Е. А. Позаченюк // Атлас: Автономная Республика Крым. -Киев-Симферополь, 2003. - С.38-39
6. Современные ландшафты Крыма и сопредельных акваторий / [Под ред. Позаченюк Е. А.]. - Симферополь, Бизнес-Информ, 2009. — 672 с.
7. Табунщик В. А. Построение климатических ниш ландшафтов аккумулятивных среднедренированных низменностей Равнинного Крыма // Географические и геоэкологические исследования в Украине и сопредельных территориях: сборник научных статей / под общ. ред. Б. А. Вахрушева. - Симферополь: ДИАЙПИ, 2013. - Т.1. - 570 с. - С.112 - 117.
8. Черных П. Я. Историко-этимологический словарь современного русского языка / П. Я. Черных. В 2 т. - 3-е изд., стереотип. — М.: Русский язык, 1999. - Т.2: Панцирь - Ящур. — 560 с.
9. Степанчук В. М. Природа i людина в середньому й верхньому плейстоцен Украши: основы тренди заселення та культурно'1' динамки / В. М. Степанчук, I. В. Сапожников // Кам'яна доба Украши : Збiрник наукових статей. - Вип. 13. - К.: Шлях, 2010. - С. 72-85.
Анота^я К. А.Позаченюк, В. А.Табунщик Побудова шш ландшафт/'в Кримського Присивашшя (в межах Джанкойського району АР Крим) У роботi, спираючись на концепц1ю еколог/'чно/ н1ш1, автори розглядають положення ландшафт1в Кримського Присивашшя (в межах Джанкойського району АР Крим) в просторi фактор/в: р/вень грунтових вод (м), абсолютна висота (м) i потужн/сть четвертинних в1дклад1в (м). Ключовi слова: ландшафт, н/ша, фактор, Присивашье, Джанкой
Abstract. E. Pozachenyuk, V. Tabunshchyk Creation of niches of Crimean Prisivashya landscapes (within Djankoiskiy region, Crimea) In the article, based on the concept of ecological niche, the authors consider the position of Crimean Prisivashya landscapes (within Djankoiskiy region, Crimea) in the space of factors: the groundwater level (m), true altitude (m) and the thickness of Quaternary sediments (m). Keywords: landscape, niche, factor, Prisivashye, Dzhankoy.
Поступила в редакцию 17.02.2014 г.
