CC BY
80
УДК 504.062
ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ ЛАНДШАФТОВ ТЕРРИТОРИИ ЧЕЧЕНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
© 2012 г. С.Б. Мацаев
Чеченский государственный университет, Chechen State University,
ул. Шерипова, 32, г. Грозный, Sheripov St., 32, Grozny,
Чеченская Республика, 364051, Chechen Republic, 364051, mail@chesu.ru mail@chesu.ru
На основе данных А.Г. Исаченко и моих исследований получены результаты естественной продуктивности ландшафтов территории Чеченской Республики. Характеристика экологического потенциала ландшафта требует учета сотен показателей, однако его сравнительная оценка может быть основана на двух определяющих факторах — тепле и влаге, от которых в первую очередь зависит биологическая продуктивность. Путем наблюдений была установлена мера соотношения тепла и влаги, т.е. показатель эффективного климата. В расчетах использованы многолетние показатели метеостанций, расположенных на территории Чеченской Республики. В качестве интегральной характеристики ландшафтов используется величина их экологического потенциала —уровни.
Ключевые слова: экологический потенциал ландшафтов, биологический показатель эффективного климата, коэффициент увлажнения, сумма активных температур, естественная продуктивность, коэффициент зависимости между фитоценозом и климатом.
On the basis ofA.G. Isachenko data of my researches results of natural efficiency of landscapes of territory of the Chechen Republic are received. Characteristic of ecological potential of landscapes demands the account of hundreds indicators, however, its comparative estimations can be based on two defining factors - heat and a moisture on which a first stage biological efficiency depends. By supervision the measure of a parity of heat and a moisture, i.e. indicator of an effective climate have been established. In calculations long-term indicators of a meteorological station located on territory of the Chechen republic are used. As the integrated characteristic of landscapes the size of their ecological potential — levels is used.
Keywords: ecological potential of landscapes, biological indicator of an effective climate, humidifying factor, the sum of active temperatures, natural efficiency, dependence factor between phytocenosis and a climate.
Первейшей задачей региональных эколого-геогра-фических исследований является всесторонняя оценка природной среды, в формировании которой участвуют природные и антропогенные факторы. Климат чаще других компонентов играет роль лимитирующего фактора, определяющего экстремальность условий обитания людей [1].
Экосистемы (ландшафты) - сложное, многоплановое понятие, определяемое как пространственно-временная организация (упорядоченность) или как взаимное расположение частей и способы их соединения. Поэтому полное ландшафтное исследование предполагает познание всех аспектов структуры ПТК [2]. В таком аспекте структуру геосистем наиболее детально изучали на географических стационарах, а итоги этих исследований обобщены в работах В.Б. Со-чавы, А.Д. Арманда, Н.Л. Беручашвили, К.Н. Дьяконова и др. [3-6].
Одним из фундаментальных понятий эколого-географической теории взаимодействия человека и природы, по утверждению А.Г. Исаченко [1], является экологический потенциал ландшафта.
Экологический потенциал ландшафта (ЭПЛ) - совокупность условий, необходимых для жизни и воспроизводства населяющих данную территорию организмов. В этом понятии отражена одна из важнейших социальных функций ландшафта - способность обеспечивать человечество необходимыми средствами для существования.
Поток солнечной радиации подвержен интенсивной трансформации, становясь в определенных гео-
графических ситуациях резко дефицитным. Это относится и к возобновимым запасам пресной воды. Оба эти фактора имеют первостепенное лимитирующее экологическое значение.
Каждый компонент или элемент ландшафта в отдельности, например, климат в целом или только ветер, рельеф, растительный покров, может служить объектом экологической оценки при выяснении степени его позитивного влияния на жизнь людей.
От количества и соотношения тепла и влаги зависят многие другие экологические характеристики ландшафта, в том числе биологическая продуктивность.
Биологическая продуктивность, обеспечивающая человека пищей, связана с фотосинтезом и определяется солнечной радиацией, а также соотношением запасов тепла и влаги, а потому подчинена закономерностям ландшафтной дифференциации. Отсюда следует большая контрастность в территориальном распределении биологической продуктивности. Всесторонняя характеристика ЭПЛ требует учета сотен показателей, однако его сравнительная оценка может быть основана на двух определяющих факторах -тепле и влаге, от которых в первую очередь зависит биологическая продуктивность. Путем наблюдений Н.Н. Ивановым была установлена мера соотношения тепла и влаги, т.е. величина ТК [7]. В расчетах использованы многолетние показатели метеостанций, расположенных на территории Чеченской Республики. В качестве интегральной характеристики ландшафтов используется величина их экологического потенциала - уровни ЭПЛ (таблица).
ТК=Ку0,01 Е ^10°, где Ж - биологический показатель эффективного климата; Ку - коэффициент увлажнения; Е ^10°- сумма активных температур выше 10 °С.
Естественную биологическую продуктивность можно рассчитать по формуле Епр= 0,000035 • Е t > 10°- Ку • Q, где Епр - естественная продуктивность, т/га; 0,000035 - коэффициент зависимости между фитоценозом и кли-
матом; Е t > 10° - сумма активных температур за период вегетации; Q - количество дней периода продолжительности активной вегетации.
На территории Чеченской Республики четко прослеживаются закономерности широтной зональности и высотной поясности, а также все переходные типы климата от сухих, жарких и вечных снегов нивальной зоны.
Экологический потенциал ландшафтов и их естественная годовая биопродуктивность, т/га, на территории Чеченской Республики (составлена автором по результатам многолетних наблюдений метеостанций и данным [1])
Уровень ТК Тип Сумма активных Годовой Продолжительность Естественная Метеостанции с
ЭПЛ ландшафта температур Ку периода активной годовая биопродук- их абсолютными
выше 10 °С вегетации, дни тивность, т/га высотами
12 Полупустыня 3750 0,32 190 8 Каргалинск-15
Средний 14 Альпийские 1200 0,50 150 8 [2]
луга
18 Сухая степь 3663 0,50 186 11,9 Наур-78
Относительно 18 Пойменные 3649 0,50 171 11 Щелковская-15
высокий ландшафты
сухой степи
21 Степь 3508 0,60 186 13,7 Грозный-123
19 Пойменные 3568 0,53 161 10,65 Гудермес-74
Наиболее ландшафты
степной зоны
высокий 29 Лесостепь 3359 0,88 156 16,13 Урус-Мартан-233
45 Горные леса 2842 1,58 178 28 Ведено-715
34 Горные луга 2963 1,15 160 19,1 Шатой-528
Если привязать результаты естественной продуктивности к расчетам [1], то можно распределить ландшафтные экосистемы территории Чеченской Республики согласно ЭПЛ следующим образом:
Ландшафты полупустынной зоны. Территория занимает северную часть республики - Терский песчаный массив, со скудным увлажнением, преимущественно на светло-каштановых супесчаных и песчаных почвах.
Основная растительность - песколюбы: киек, вайда шилоносая, кустарниковая полынь Черняева, ку-марчик, астрагал. Климат здесь сухой и жаркий, осадков за год выпадает 250-350 мм, из которых лишь 70 мм приходится на вегетационный период, а сумма температур за вегетацию превышает 3800 °С.
По данным справочника [7], суммы температур выше 10 °С повсеместно очень высокие - 37003800 °С, коэффициенты увлажнения - 0,30-0,35.
Метеостанция Каргалинская ТК = 12 - низкий; Епр = 8,0 т/га.
Согласно ЭПЛ, земли этого типа непригодны под пашню как из-за низкого и очень низкого их качества, так и из-за очень засушливого климата. Земли пригодны и ограниченно пригодны под кормовые угодья (пастбища) [2].
Сухая степь (полынно-злаковая) с недостаточным увлажнением на каштановых и темно-каштановых почвах. Сюда входят северо-западная часть Наурского и северо-восточная часть Щелковского районов, а также южные земли этих районов вдоль р. Терек. Климат засушливый с суммой осадков за год 350-450 мм и температурой за вегетационный период 3400-3580 °С.
Рельеф этой территории слаборасчлененный с уклонами поверхности, как правило, менее 1°, абсолют-
ные высоты - 0-120 м. Суммы температур повсеместно высокие - 3500-3750 °С. Коэффициенты увлажнения варьируют в пределах 0,35-0,50, возрастая в целом с северо-востока на юго-запад. Гидротермические коэффициенты изменяются от 0,57 до 0,75 [2, 7 ].
Метеостанция Наурская. ТК = 18 - относительно высокий; Епр = 11,9 т/га.
Согласно ЭПЛ, земли пригодны для посевов теплолюбивых культур (бахчевые, виноград и т.д.).
Пойменные ландшафты сухой степи. Район расположен вдоль р. Терек и имеет ландшафтные особенности. Территория образована речными наносами Терека и отложениями Каспия. Почвы луговые и ал-лювиально-луговые, солонцеватые, при правильном орошении - очень плодородные. Растительность зла-ково-полынная, полынно-прутняковая, солянковая.
Метеостанция Щелковская. ТК = 18 - относительно высокий; Епр = 11 т/га.
Согласно ЭПЛ, пойменные земли должны использоваться в первую очередь под сенокосные угодья и кустарниковую растительность.
Степные ландшафты. Район - степь (разнотравно-злаковая), с неустойчивым увлажнением на карбонатных черноземах. Она охватывает Сунженский и Надтеречный и северную часть Грозненского районов, юго-западную часть Гудермесского и крайнюю северную часть Ачхой-Мартановского и Урус-Мартановского районов и почти весь Шалинский, суммы температур выше 10 °С преимущественно высокие -от 3100 до 3600 °С. Они уменьшаются при увеличении абсолютных высот до 300 м. Ближе к горным массивам коэффициенты увлажнения варьируют в широком диапазоне - от 0,55 на наиболее засушливых северо-восточных территориях до 1,0 на земельных
массивах, примыкающих к подножию Черных гор. К западу от реки Аргун гидротермические коэффициенты варьируют от 0,85 до 1,4. Суммы активных температур и условия увлажнения вполне пригодны для большинства сельскохозяйственных культур.
Метеостанция Грозный. ТК=21 - наиболее высокий; Епр =13,7 т/га.
Согласно ЭПЛ, территория - самая благоприятная как для посева, так и для животноводства.
Пойменные ландшафты степной зоны. Эти земли занимают относительно небольшие массивы вдоль рек Сунжа и Аргун. Территории их распространения имеют слаборасчлененный рельеф с уклонами поверхности, как правило, менее 1°. Суммы температур почти повсеместно высокие - от 3200 до 3600 °С. Они в целом уменьшаются с увеличением абсолютных высот. Коэффициенты увлажнения меняются от 0,55 в нижнем течении р. Сунжа до 1,0 у выхода р. Аргун на равнину. Гидротермические коэффициенты варьируют от 0,85 до 1,4. Почвенный покров представлен аллювиальными дерновыми карбонатными почвами в основном глинистого и тяжелосуглинистого гранулометрического состава, а также аллювиальными супесчаными почвами. Гумусовый горизонт этих почв характеризуется малой и средней мощностью.
Метеостанция Гудермес. ТК=19 - относительно высокий; Епр = 10,65 т/га.
Согласно ЭПЛ, земли пригодны для сенокоса и пастбища.
Лесостепь. Территория с достаточным увлажнением: на темно-серых серых лесных оподзоленных почвах на выщелоченных и слабовыщелоченных черноземах и лугово-черноземных выщелоченных почвах. Зона охватывает Сунженский район, северную часть Ачхой-Мартановского и Урус-Мартановского районов и почти весь Шалинский район республики. Климат здесь умеренно теплый, достаточно влажный. Количество осадков в году - 550-650 мм, а сумма температур за вегетацию - 2800-3200 °С.
Метеостанция Урус-Мартан. ТК = 29 - наиболее высокий; Епр = 16,13 т/га.
Согласно ЭПЛ, территория - самая благоприятная как для посева, так и для животноводства.
Ландшафты горнолесной зоны. Горнолесная зона занимает пояс Черных гор на высоте от 500 до 2200 м н.у.м. Примерно до высот 1200 м занимают широколиственные леса буково-грабовых пород. По более сухим местообитаниям в этом подпоясе встречаются массивы сухих лесов и кустарников, по безлесным территориям - участки горных степей и горных луговых степей [2]. Суммы температур выше 10 °С в этой зоне уменьшаются с увеличением высот примерно от 2840 до 1700 °С. В то же время с высотой наблюдается заметное повышение увлажнения. Коэффициенты увлажнения возрастают от 0,8 - 0,9 до 1,5 и более. На крутых склонах заметно проявляется ухудшение условий увлажнения за счет поверхностного стока.
Метеостанция Ведено. ТК = 45 - наиболее высокий; Епр =28 т/га.
Согласно ЭПЛ, горные леса республики имеют очень большое почвозащитное, общеэкологическое, рекреационное значение. Поэтому залесенные территории допустимо отводить под кормовые угодья только в виде исключения, учитывая местные потребности и конкретные условия природных комплексов. Более крутые склоны во всех случаях следует оставлять под лесной растительностью.
Ландшафты горнолуговой зоны. Субальпийские луга находятся на высотах от 1300 до 2600 м над уровнем моря, на склонах Пастбищного, Скалистого и отчасти Бокового хребтов. Почвы в основном горнолуговые типичные. Растительный покров субальпийских лугов состоит из 400 видов. Видовой состав растений зависит от ряда факторов: высоты местности, экспозиции склонов, почвенно-климатических условий и других.
Метеостанция Шатой. ТК=34 - наиболее высокий; Епр = 19,1 т/га.
Альпийский пояс расположен на высоте от 2700 до 3200 м и сменяется субнивальным и нивальным поясами. Суммы температур выше 10 °С для таких высот не характерны, однако в летний период наблюдаются температуры выше 0 °С. Коэффициенты увлажнения почти повсеместно превышают 1,2. Склоны большей частью крутые и очень крутые (до 30-40°), однако имеются и более пологие участки. Почвенный покров представлен горно-луговыми альпийскими почвами, почти повсеместно смытыми, щебнисто-каменистыми, с выходами скальных пород. Низкотравные альпийские луга вполне пригодны в качестве летних пастбищ, но малопригодны для сенокошения [2].
ТК=14 - средний; Епр = 8 т/га [2].
Согласно ЭПЛ, эти земли практически могут использоваться для сенокошения и под летние пастбища.
Таким образом, показатели экологического потенциала ландшафтов с их различными природно-климатическими условиями определяют направленность системы природопользования и природообустройства территории республики. Высокие уровни величин ТК и ЭПЛ, а также хорошие показатели биологической продуктивности открывают большие возможности для планирования размещения производительных сил агропромышленного комплекса, культурно-оздоровительного сервиса в рамках социально-экономического развития Чеченской Республики.
Литература
1. Исаченко А.Г. Теория и методология географической науки. М., 2004. 280 - 293 с.
2. Рыжиков В.В. Природа и хозяйство Чечено-Ингушской АССР. Грозный, 1978. С. 11.
3. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск, 1978. 319 с.
4. Арманд Д.Л. Наука о ландшафте. М., 1975 288 с.
5. Беручашвили Н.Л. Геофизика ландшафта. М., 1990. 182 с.
6. Дьяконов К.Н. Геофизика ландшафтов. Метод талан-сов. М., 1988. 83 с.
7. Справочник по климату СССР. Т. 3. Л., 1966.
Поступила в редакцию
8 октября 2011 г.
