Антропогенные модификации природных ландшафтов

Измененные человеком или искусственно созданные им на природной основе ландшафты принято называть антропогенными модификациями, а их территориальные сочетания с естественными (тоже в общем в той или иной степени измененными человеком) называют современными ландшафтами.

В антропогенных модификациях ландшафтов человек чаще всего меняет состав. растительности, режим увлажнения (мелиорации), нивелирует (террасирует) склоны, застраивает поверхность, иногда вскрывает ее (карьеры), заполняет водой (водохранилища) и т. д. Все это изменяет не только внешний облик и тип ландшафта, но и сезонную ритмику основных природных процессов, круговорот минерального и органического вещества. Например, при длительном земледелии в почвах возникает агрикультурный горизонт.

Среди антропогенных модификаций ландшафтов различают эксплуатируемые (в основном культурные) и заброшенные (чаще всего из-за неразумного, узкопотребительского использования). В течение столетий или тысячелетий следы антропогенных изменений могут исчезнуть, и тогда первичный ландшафт восстанавливается, но чаще смена бывает необратимой. Возникает вторичный ландшафт, как правило, худшего качества. В числе примеров негативного изменения первичных ландшафтов следует назвать эрозионный бедленд при сплошной распашке склонов, подвижные пески при перевыпасе скота в пустынях и полупустынях, засоление и заболачивание почв при неумеренном поливе без дренажа, замена ценных первичных лесов густым мелколесьем (джунгли) и кустарниками (маквис) при подсечно-огневой системе сельского хозяйства, горно-рудные выработки, отвалы («хвосты») горно-обогатительных фабрик и др.

Разумеется, человек стремится использовать при родные ландшафты ради получения продовольствия, сырья, площадей для строительства и т. д. Негативные последствия — результат ошибок, нарушения процессов биогеохимического цикла, которые человек вовремя предусмотреть не мог из-за недостатка знаний и средств. Специалисты подсчитали, что за историческое время площади заброшенных угодий почти равновелики площадям, занятым современными культурными ландшафтами, частично распространившимися и на заброшенные земли.

Культурный ландшафт — это часть природной среды, ее природно-производственный территориальный комплекс (ПТК) оптимальное равновесие естественных процессов в котором постоянно поддерживается человеком. Примерами типов культурных ландшафтов являются поля, сады, сеяные луга, плантации, орошаемые или осушенные земли, карьеры, террасированные склоны, водохранилища, города, села и т. д.

По степени изменения структуры естественных ландшафтов производственной деятельностью (если под структурой понимать характер взаимосвязей между компонентами, круговороты вещества и баланс энергии, которые нарушаются даже при частичном изменении одного из компонентов среды) все современные ландшафты можно подразделить, следуя А. Г. Исаченко, на шесть основных групп.

1 . Практически неизменные природные ландшафты (ледники, полярные, высокогорные и экстрааридные пустыни, неэксплуатируемые леса и луга, в том числе заповедники, т. е. неосвоенные или сохраняемые человеком естественные ландшафты).

2. Слабо измененные ландшафты, в которых основные природные связи не нарушены (рационально эксплуатируемые леса, естественные луга, пастбища, водоемы, национальные парки).

3. Нарушенные ландшафты, возникшие вследствие длительного нерационального использования первичных ландшафтов (вторичные обедненные леса, мелколесья и кустарники, возникшие, например, в результате подсечно-огневой и переложной систем земледелия, саванны и часть степей — в результате сведения муссонных и умеренных лесов, а также лесостепей, полупустыни и пустыни вследствие перевыпаса скота в сухих саваннах и др.).

4. Сильно нарушенные ландшафты или антропогенный бедленд, возникший по тем же причинам и чаще в условиях неустойчивого равновесия природных процессов (эрозионный бедленд, антропогенный карст, вторичное засоление и заболачивание, подвижные пески, латеритные и гипсовые коры, заброшенные горные выработки и отвалы).

5. Преобразованные или культурные ландшафты (поля, сады, плантации многолетних культур, сеяные луга, лесонасаждения, рекреации, т. е. зоны отдыха), в которых природные связи в той· или иной степени целенаправленно изменены (иногда коренным образом, например антропогенные оазисы в пустынях, осушенные участки моря и болот) и постоянно поддерживаются человеком путем культивации, мелиорации, химизации почвы, разведения полезных человеку растений и животных, создания полезащитных лесокустарниковых полос и т. д.

6. Искусственные ландшафты, созданные человеком на природной основе. В их числе города, села, промышленно-энергетические и транспортные, наземные коммуникации, горные разработки, плотины, водохранилища, каналы и т. д. (табл. 7).

Из этой классификации видно, что всякий измененный, преобразованный и даже Искусственный ландшафт возникает на основе и в границах естественного ландшафта, который является исходным. Даже искусственные ландшафты городов, расположенных в разных зонах, при однообразии методов градостроительства и конструкций будут иметь существенные различия в городском климате, геоструктурном основании, почвах, грунтовых водах, растительности и животном мире, а следовательно, относиться к разным видам городских ландшафтов.

Хотя производственная деятельность затрагивает в первую очередь отдельные угодья и районы, способствуя их дифференциации, суммарный эффект этих изменений значителен. Он проявляется на огромных пространствах. Зяблевая вспашка, например, задерживает поверхностный сток на полях степей и лесостепей в 2—4 раза. При орошении аридных пространств биофизический влагооборот в них повышается на 10—20 %, а в планетарном масштабе на 1 %. Примерно такие же изменения влагооборота, только в сторону аридности, проистекают при сведении лесов.

Таким образом, при анализе техногенных изменений естественных ландшафтов важно иметь в виду не столько планетарный круговорот веществ, который меняется мало, сколько регионально-зональный и особенно местный, изменения которых более значительны. Нередко в пределах одного естественного ландшафта в зависимости от форм воздействия (земледелие, выпас скота, горные или лесоразработки, зоны отдыха и др.) возникает несколько различных видов антропогенных модификаций.

Различные формы хозяйственной деятельности обычно тесно переплетаются. По, этому территориально элементы из одной формы проникают в другую или соседствуют с «островками» временно уцелевших естественных ландшафтов. Однако среди этой мозаики всегда можно выделить доминирующий фоновый тип антропогенного изменения ландшафта, который не обязательно имеет ведущее хозяйственное значение. Распространенная форма хозяйственного воздействия на естественные ландшафты обычно и определяет физиономию местности, характер изменения круговорота вещества и баланса энергии на данной территории.

Обзорная карта современных ландшафтов материков дает представление о фоновых, т. е. территориально господствующих типах этих ландшафтов, а также о масштабе освоения суши человеком. Сводная легенда к обзорной карте современных ландшафтов материков одновременно представляет и инвентаризационную таблицу этих ландшафтов. Многие клетки пока не заполнены. С ростом плотности населения и потребностей общества, с развитием производительных сил и их территориальным расширением пустые клетки будут постепенно заполняться, но, по-видимому, не все. Некоторые из современных ландшафтов, напротив, исчезнут, уступив место более продуктивным и эффективным природно-производственным территориальным комплексам (рис. 8).

В заключение приведем краткий обзор изменения естественных ландшафтов по отдельным материкам. В Европе в целом распаханность превышает 40 %. Ландшафты широколиственных лесов и южной тайги в век агрохимии оказались весьма благоприятными для земледелия (отзывчивыми на удобрения). Пастбищ и лесов осталось очень мало, особенно в Западной Европе.

В Азии выделяются два крупных ареала почти сплошной распашки территории. Это муссонная Азия от Индии до Кореи и целинные земли Южной Сибири и Северного Казахстана. Наиболее сильно освоены аллювиальные и цокольные равнины и плато. На равнинах Индии и Китая распаханность достигает 70—80 %. Естественные ландшафты муссонных лесов и саванн замещены различными вариантами антропогенной саванны. Площади пастбищ в этих районах невелики.

В аридных и семиаридных районах Азии (Ближний Восток, Средняя Азия, бассейн Инда и значительные площади в Индии и Китае) земледелие издревле основано на ирригации. В долинах крупных рек ирригационные ландшафты распространены сплошными массивами, а на возвышенных плато они мозаично разбросаны по понижениям рельефа, где есть источники воды. Неорошаемые площади аридного пояса от Малой Азии и Аравии до северо-восточного Китая в основном используются под отгонные пастбища.

В Африке естественные ландшафты наиболее существенно изменены земледелием на северной и южной окраинах материка, а в последнее время и в лесных зонах, которые сильно пострадали от подсечно-огневой системы земледелия. В этой части материка большие площади ныне заняты плантациями продовольственных и технических культур. Народы внутренних районов Африки долгое время не знали плужного (полевого) земледелия. По традиции и вследствие колониального наследия в этих районах до сих пор широко распространена мотыжная обработка небольших делянок (огородное земледелие). Изменение же аридных ландшафтов связано главным образом с перегрузкой отгонных пастбищ численностью поголовья скота. В результате этого площади пустынь расширяются. В Сахеле, например, граница пустыни ежегодно смещается к югу на несколько километров.

Современные ландшафты Северной Америки во многом близки ландшафтам Европы. Сильно распаханы и застроены прежние естественные ландшафты на равнинах востока и среднего запада США, а также юга Канады. Например, зона прерий распахана и застроена почти на 80 %, а зоны широколиственных и смешанных лесов — на 60 %. Столь же освоены и изменены средиземноморские ландшафты американских субтропиков, а таежные леса Канады сильно разрежены.

В Южной Америке фоновые типы ландшафтов создают леса (37 %) и пастбища (44 %). Земледельческая площадь и застройка не превышают 10 %. Основные пахотные земли и плантации приурочены к зонам муссонных лесов, саванн, прерий и степей.

В Австралии фоновый тип создают пастбищные ландшафты (более 50 %). Под пастбища очень широко используются саванны, редколесья, степи и полупустыни. Большие площади занимают сеяные луга с предварительной вспашкой, внесением удобрений и даже орошением в сухой сезон года. Такая организация пастбищ мало чем отличается от земледелия.

В процессе многовековой культуры земледелия определились устойчивые типы современных ландшафтов: в умеренном поясе — лесопольный тип, в аридных субтропиках и тропиках — ирригационные ландшафты (антропогенные оазисы), во влажных тропиках и субэкваториальном поясе — антропогенная саванна с культурными злаками и плантациями.

Неотложной задачей изучения дальнейшего развития при родной среды под воздействием различных форм производства становится выявление в современных ландшафтах критических параметров, при которых под влиянием природных сил могут возникать негативные процессы, скачки, меняющие продуктивный потенциал и облик ландшафта. О некоторых из этих процессов наука имеет ясное представление (мелиорации, вторичное засоление и заболачивание, изменение плотности, площади и конфигурации лесопокрытия, эрозия и дефляция, солифлюкция, альбедо и др.).

В связи с этим важно выделить ареалы с устойчивым и неустойчивым равновесием. Можно предполагать, что неустойчивость равновесия в геосфере возрастает по мере удаления соотношения тепла и влаги от нормали (лесные, лесостепные и лесосаванновые типы ландшафтов) в сторону аридности либо в сторону понижения баланса тепла (растительный покров тундр и пустынь восстанавливается очень медленно), а также при переходе от одной зоны к другой. Особенно понижается устойчивость равновесия природных процессов в горных ландшафтах, где, кроме того, резко возрастает градиент силы тяжести и активность связанных с ним процессов.

С ростом научно-технических средств по преобразованию природы, увеличения народонаселения и потребностей общества производственная нагрузка на землю будет возрастать, и мы должны знать, каким станет природный потенциал и во что со временем могут превратиться ландшафты, которые сегодня эксплуатируются.

Расширенное производство усиливает техногенную нагрузку на природные ландшафты, вызывает их изменение. Происходит заметное загрязнение и деградация природной среды. Возникает ряд жизненно важных проблем. Когда наступит стабилизация численности населения? Каковы перспективы замены истощающихся экономически рентабельных природных ресурсов новыми видами сырья, включая синтетические материалы? Как решить продовольственную проблему, используя достижения биотехнологии, в частности генной инженерии? Какими путями и средствами ускорить переход производства на малоотходную и безотходную технологию? А главное, как сохранить мир на Земле, существенно уменьшить непроизводительные военные расходы, которые усиленно форсируются ведущими империалистическими державами? Как укрепить равноправный мировой порядок, поднять экономический уровень развивающихся стран и сохранить экологически чистой земную среду для будущих поколений?