авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

Структура ландшафтов и почвенного покрова долинных зандров вятскокамского предуралья

-- [ Страница 2 ] --

Болотный подтип надпойменнотеррасового типа местности представлен 2 типами урочищ: 1) доминантными урочищами обширных торфяников I и II надпойменных террас р. Вятки; 2) второстепенными урочищами междюнных торфяников II и III надпойменных террас р. Вятки. Они обособились благодаря различиям абсолютных высот, особенностям мезорельефа и грунтового питания. Типы фаций (13) в составе урочищ сформированы комбинациями 8 местоположений, абсолютное большинство из которых относится к группе низинных, или супераквальных, 8 почвенных разностей и 11 растительных ассоциаций. Устойчивые во времени местоположения определяются особенностями мезорельефа, который здесь характеризуется небольшими относительными перепадами высот (менее 1 м). В условиях низкого уровня грунтовых вод и незначительных перепадов рельефа, почвы болотного подтипа местности контрастны. Торфяные эутрофные типичные почвы, преобладающие во 2 типе урочищ, характеризуются слабой степенью разложения торфяного горизонта (20–25%), очень высокой обменной кислотностью (pHKCl < 4), токсичными содержаниями подвижного алюминия, что сближает их с олиготрофными. Перегнойноторфяные эутрофные мощные почвы, которые связаны с осушенными урочищами 1 типа, характеризуются во многом противоположными, достаточно благоприятными агрохимическими свойствами. Несущественное преобладание растительных ассоциаций над почвенными разностями (в 1,4 раза против 2,1 – в древнеэоловом подтипе) свидетельствует о большом динамизме почвенного покрова, его значительной корреляции с растительностью. Растительность болотного подтипа местности отличается господством травянистых ассоциаций мезофитного (1 тип урочищ) и гигрофитного (2 тип урочищ) состава, а также существованием тесной связи с уровнем грунтовых вод и почвенным покровом. Фациальная дифференциация в пределах подтипа обусловлена различными позициями фаций в слабовыраженном мезорельефе. В пределах урочищ обширных торфяников слабовыпуклые поверхности заняты фациями осушенных болот мезофитного состава на торфяноперегнойных эутрофных почвах. Субгоризонтальные и слабонаклонные поверхности обычно соответствуют лесным фациям мезогигрофитного флористического состава на глеевых торфяноподзолах и подзолах. Для почв, растительности и ландшафтов болотного подтипа местности характерны сильные катенарные взаимодействия.

Древнеэоловый подтип надпойменнотеррасового типа местности объединяет самые типичные для медведского ландшафта урочища, характерные для очень мощных (до 33,8 м) песчаных отложений II и III надпойменных террас р. Вятки – доминантные дюны, высотой до 8–10 м, разделённые субдоминантными котловинами. К этим урочищам на периферии подтипа – в области распространения маломощных (0,4–2,4 м) аллювиальнофлювиогляциальных наносов – присоединяются второстепенные – эоловые бугры и межбугорные котловины с относительными перепадами высот до 2 м. Типы фаций (60) в составе урочищ сформированы разнообразными комбинациями 12 элювиальных (верховых) устойчивых местоположений, соответствующих элементам эолового мезорельефа, 13 почвенных разностей и 27 растительных ассоциаций. Почвы подтипа местности неконтрастны по своей морфологии, физическим, физикохимическим свойствам и относятся лишь к 2 близким типам – подзолам и дерновоподзолам. Они характеризуются слабым морфологическим проявлением подзолистого процесса, безусловным преобладанием во всех генетических горизонтах фракции крупносреднего песка (в среднем 84% даже вверху профиля), низким содержанием гумуса (около 2,5% у подзолов и до 4,1% – у дерновоподзолов), одинаково высокой кислотностью верхней части профиля (pHKCl = 4,1–5) и другими общими агрохимическими свойствами. Массовые почвенноаналитические данные (51 образец из 11 разрезов) позволили выявить внутри древнеэолового подтипа отдельные участки и позиции в рельефе с наиболее и наименее контрастными почвами. Результаты кластерного анализа (см. рис. 2) показывают максимальную общность почв, с одной стороны, наиболее выровненной аллювиальнофлювиогляциальной полосы отложений с бугристым эоловым мезорельефом (НМед8, 10, 19), а с другой – вершинных (НМед94, 35) и, отчасти, склоновых (НМед12, 39, 95) фаций в пределах всего подтипа местности. Почвы низких позиций на III надпойменной террасе (НМед20, 93), с её крупными циркульными эоловыми формами мезорельефа, наиболее отличаются друг от друга и от других почв древнеэоловых ландшафтов. Растительный покров подтипа местности значительно более динамичен, чем почвенный. Он характеризуется господством среди ассоциаций различных вариантов сосняков зеленомошных ксеромезофитного флористического состава, более разнообразным (за счёт берёзы, осины и ели) древостоем краевой части подтипа с меньшей мощностью песчаных седиментов, низким проективным покрытием и видовым разнообразием травостоя, выраженной ярусностью, зависимостью состава растительных ассоциаций от увлажнения, мощности четвертичных отложений и освещения, слабой корреляцией с почвенным покровом. Фациальная дифференциация связана с позицией в эоловом мезорельефе, то есть с местоположением фаций. Причём почвы от вершин дюн к их склонам и котловинам изменяются очень «неохотно» – изза улучшения промачивания профиля в этом направлении незначительно усиливается подзолистое осветление верхней части профиля, нарастает содержание физической глины, обычно несколько увеличивается кислотность. В нижних позициях чаще присутствуют иллювиальногумусовые подзолы и дерновоподзолы.

 Дендрограмма кластерного анализа почв древнеэолового подтипа местности-3

Рис. 2. Дендрограмма кластерного анализа почв древнеэолового подтипа
местности медведского ландшафта

Растительные ассоциации подвержены более выраженным изменениям: если в котловинах и на склонах господствуют мезофитные сосняки зеленомошные, то на более сухих и светлых вершинах дюн большая роль принадлежит лишайниковым соснякам с относительно богатым в видовом отношении травостоем, среди которого отмечается наибольшее число ксерофитных элементов реликтовой степной флоры, охраняемых в Медведском бору: наголоватка васильковая, прострел раскрытый, гвоздика песчаная, качим метельчатый и др. В неглубоких котловинах на аллювиальнофлювиогляциальных песках увеличивается доля ели в древостое и черники в травянокустарничковом ярусе.

Карстовый подтип надпойменнотеррасового типа местности в полосе аллювиальнофлювиогляциальных отложений представлен урочищами карстовых воронок. Причём все воронки, хотя и принадлежат одному типу урочищ, имеют свои индивидуальные особенности, которые связаны с морфометрией, микроклиматом, характером подстилающих пород. Типы фаций (14) в пределах подтипа образованы комбинациями 8 местоположений, 7 почвенных разностей и 13 растительных ассоциаций. Средняя для ландшафта величина преобладания растительных ассоциаций над почвенными разностями (в 1,9 раза) хорошо отражает смешанную структуру карстовых ландшафтов с участием природных комплексов, приближенных как к древнеэоловым – на вершинных и склоновых позициях, так и к болотным – на днищах. Большое количество местоположений фаций (8) для одного типа урочищ обусловлено весьма различными условиями увлажнения в нижних позициях отдельных карстовых воронок. Местоположения фаций были отнесены к 2 основным группам – супераквальных и элювиальных, с некоторым преобладанием последних. Почвы карстового подтипа местности, благодаря сильно расчленённому мезорельефу и относительно неглубокому положению подстилающих пород, очень контрастны. Подзолы и дерновоподзолы во многом сходны с аналогичными типами древнеэоловых почв, а торфяноподзолы и торфяные эутрофные – с почвами урочищ междюнных торфяников болотного подтипа, только обладают ещё меньшей степенью разложения мортмассы (15,4%). Растительность отличается присутствием ассоциаций разных типов – от лесных до болотных, широким гидроэкологическим спектром при ведущей роли мезофитов, отсутствием чистых сосняков при значительном участии в древостое берёзы, а на склонах – ели, доминированием мёртвого покрова в наземном ярусе лесных ассоциаций (40–90%). Основной группой ассоциаций являются берёзовососновые мёртвопокровные леса, а на днищах воронок – папоротниковосфагновые, осоковосфагновые и папоротниковые болота. Для карстового подтипа местности характерно наличие почвенных, растительных и ландшафтных катен с большим числом звеньев, соответствующих местоположениям фаций.

Дюннокарстовый подтип надпойменнотеррасового типа местности пространственно и генетически связан с карстовым. Он также представлен только 1 типом урочищ – обширными дюннокарстовыми котловинами, которые образовались в результате взаимодействия эоловых и карстовых процессов. Типы фаций (4) в составе урочищ образованы 4 типами растительных ассоциаций и 3 почвенными разностями. Однако, полное изучение структуры данного подтипа нуждается в проведении дополнительных полевых изысканий. Местоположения фаций определяются принадлежностью к элементу мезорельефа, а также степенью гидроморфности.

Они охватывают лишь нижние части склонов и днища дюннокарстовых котловин, а более высокие позиции заняты древнеэоловыми комплексами. Местоположения относятся как к элювиальным, которые преобладают, так и к супераквальным. Дюннокарстовые котловины, изза меньшей замкнутости и низкой роли натёчного увлажнения, менее гидроморфны, по сравнению с нижними позициями карстового мезорельефа. Почвы дюннокарстового подтипа местности контрастны и принадлежат к 3 типам – торфяным эутрофным, торфяноподзолам и дерновоподзолам. Причём последним двум присущ фоновый характер, что вызвано преобладанием местоположений пологих нижних частей склонов. Свойства почв близки к карстовым в нижних позициях, что особенно характерно для торфяноподзолов и дерновоподзолов. Торфяные эутрофные почвы дюннокарстовых котловин, в связи с меньшей гидроморфностью, отличаются относительно более высокой степенью разложения торфа (17,2%), меньшей его мощностью (135 см), более кислой реакцией верхней части профиля и менее кислой – средней и др. Растительность дюннокарстовых ландшафтов сходна с карстовыми, но отличается большей площадью ареалов ассоциаций и постоянством их состава, более гидроморфным обликом ассоциаций нижних частей склонов, исключительно осоковыми и сабельниковоосоковыми фитоценозами болот на днищах котловин. Дюннокарстовый подтип местности характеризуется наличием почвенных, растительных и ландшафтных катен, состоящих из 2 основных звеньев – трансаккумулятивного и супераквального.

3. Крупномасштабное GPSкартографирование эоловых и карстовых мезоформ рельефа является рациональным методом при подготовке ландшафтных и почвенных карт на залесённые территории долиннозандровых равнин ВятскоКамского Предуралья.

Мезорельеф, как было выяснено, является главным фактором дифференциации ландшафтов и почвенного покрова района исследований, поэтому важнейшими задачами на этапе подготовки крупномасштабной ландшафтной карты стали фиксация планового положения и вычисление морфометрических характеристик песчаных дюн и бугров, а в ряде случаев и карстовых воронок. Мезоформы рельефа скрыты от дистанционного наблюдения под сплошным, как правило, сосновым лесным покровом. GPSсъёмка направлений дюн и контуров карстовых и дюннокарстовых форм рельефа проводилась на 4 ключевых участках в пределах II (КУ № 1), III (КУ № 2) надпойменных террас р. Вятки, а также пояса аллювиальнофлювиогляциальных наносов (КУ № 3, 4) (см. рис. 3). Данная работа осуществлялась с помощью GPSнавигатора Garmin 60Cx, на котором фиксировались путевые точки вершин мезоформ. В камеральных условиях координаты точек переносились в ГИСредактор MapInfo в качестве точечной темы и соединялись с учётом полевой документации глазомерной съёмки и имени каждой путевой точки. Для сравнения с направлением горизонталей и привязки к абсолютным высотам, полученные в результате кривые ориентации дюн и положения воронок (ландшафтный каркас территории) накладывались на топографическую карту района исследований (см. рис. 4).

Рис. 3. Ключевые участки Медведского бора

 Карта направлений дюн ключевого участка № 1 При определении ландшафтных-5

Рис. 4. Карта направлений дюн ключевого участка № 1

При определении ландшафтных контуров учитывались фондовые геологические и лесотаксационные картографические материалы, которые подключались в ГИСредактор в качестве новых темслоёв. В качестве отдельного слоя подключалась точечная тема произведенных на территории участка фациальных описаний. На основе обширного фактического материала вычерчивались контура полигонов ландшафтных выделов, создавалась легенда карты (см. рис. 5). Данный метод позволяет создавать в ГИС крупномасштабные – вплоть до уровня типов фаций – ландшафтные карты залесённых территорий долинных зандров со сложным, полигенетическим мезорельефом. По результатам данной работы возможно создание карт почвенного покрова с детальностью до ЭПА. Использование ГИСтехнологий повышает точность и оперативность составления карт на основе большого объёма разнородной информации, а также позволяет провести подробный количественный анализ структуры ландшафта и СПП.

4. Наиболее высокой сложностью и разнообразием характеризуются ландшафты долиннозандровых равнин с сильно расчленённым мезорельефом и средней мощностью песчаных почвообразующих отложений; количественные показатели отдельных типов фаций зависят от их местоположения.

Количественные показатели состава, сложности, формы и разнообразия ландшафта имеют свои значения на разных геоморфологических ступенях долины р. Вятки в пределах древнеэоловой и закарстованной частей Медведского бора. Состав типов ПТК становится более разнообразным в направлении сокращения мощности песчаных отложений, но с одновременным широким распространением выраженных замкнутых форм мезорельефа (КУ № 2, 4). В количественном отношении, как правило, доминируют контура урочищ неглубоких междюнных котловин, а на КУ № 3 – фации вершин эоловых бугров и верхних частей склонов. В площадном отношении везде преобладают типы фаций средних частей склонов, но от II надпойменной террасы к поясу аллювиальнофлювиогляциальных отложений их доля увеличивается (от 66,7% для КУ №1 до 73,9% для КУ № 3), резко сокращаясь при этом (до 36,7%) на закарстованном 4 участке.

Сложность ландшафтного рисунка определялась на основе индекса Викторова (К1) (Викторов, 1986), как для отдельных типов ПТК, так и для КУ в целом. Наибольшей сложностью обладают котловинные урочища, а наименьшей – склоновые подурочища. В целом, суммарная сложность ландшафтов уменьшается от центральной части бора (К1(КУ1) = 0,20), через III надпойменную террасу (К1(КУ2) = 0,08) к его периферии (К1(КУ3) = 0,04), вновь возрастая до уровня КУ №1 в закарстованной части бора (К1(КУ4) = 0,19).

Форма ландшафтного рисунка оценивалась по его расчленённости и кругообразности. Расчленённость максимальна у фаций вершин и верхних частей склонов, а минимальна – у котловин выдувания. В пределах отдельных КУ её повышенное значение определяется распространением сложных циркульных и полуциркульных дюн (КУ № 2), а минимальное – большой выположенностью рельефа (КУ № 3). Кругообразность ландшафтного рисунка максимальна у котловин выдувания и днищ воронок, а в пределах всего ландшафта увеличивается в направлении снижения общей расчленённости рельефа, то есть от центральной части бора к его периферии, за исключением закарстованного КУ № 4 с самым низким значением этого показателя.

Рис. 5. Ландшафтная карта ключевого участка №1

Условные обозначения: Древнеэоловая террасированная равнина с относительными превышениями до 10 м, естественнодренируемая, с минеральными почвами: I. Вершины дюн под сосняками лишайниковыми и зеленомошными с ракитником русским на подзолах поверхностных песчаных иллювиально-железистых на древнем аллювии (По1ижпО), II. Верхние части склонов дюн под сосняками зеленомошными с ракитником русским на По1ижпО, III. Средние части склонов дюн под сосняками зеленомошными и вейниковобрусничнозеленомошными на По1ижпО, IV. Нижние части склонов дюн под сосняками зеленомошными (с можжевельником) на подзолах мелких песчаных иллювиальножелезистых на древнем аллювии (По2ижпО), V. Междюнные котловины под сосняками зеленомошными на По2ижпО, VI. Междюнные котловины под сосняками зеленомошными с можжевельником на подзолах поверхностных песчаных иллювиальногумусовых на древнем аллювии (По1игпО).

Ландшафтное разнообразие, определяемое с помощью интегральных индексов Симпсона (С1) и Шеннона (Н), наиболее высоко на участках с сильно расчленённым мезорельефом (КУ № 1, 4), особенно при средней мощности песчаных почвообразующих отложений (КУ № 4). По редким типам ПТК повышенное ландшафтное разнообразие (Н*) свойственно периферийной, аллювиальнофлювиогляциальной, части Медведского бора (КУ № 3, 4).

5. Наибольшие сложность, контрастность и разнообразие почвенного покрова в пределах долинных зандров региона характерны для территорий с сильно расчленённым, часто замкнутым мезорельефом и средней мощностью песчаных почвообразующих отложений.



Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.