ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ТИПОЛОГИЯ И СТРУКТУРА
advertisement
УДК 911.143(476) ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ТИПОЛОГИЯ И СТРУКТУРА ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ ЛАНДШАФТОВ БЕЛОРУССКОГО ПОЛЕСЬЯ Марцинкевич Г.И.1, Счастная И.И.1, Усова И.П.2 1 Белорусский государственный университет, Минск, Республика Беларусь 2 ОДО «ЭНЭКА», Минск, Республика Беларусь Представлены новые научные результаты исследований по проблеме антропогенной трансформации ландшафтов (АТЛ) под влиянием хозяйственной деятельности в границах Полесской физико-географической провинции Беларуси. С помощью впервые составленных для этой территории карт выявлено пространственное распространение 4 типов и 16 видов АТЛ и проведена оценка степени их трансформации. Установлено, что в провинции преобладают ландшафты средней (48,3%) и высокой (34,1%) степени АТЛ. Полученные материалы легли в основу карты прикладного районирования, отражающей внутрипровинциальные различия характера и степени антропогенной трансформации ландшафтов. Введение В результате длительного хозяйственного использования природная среда Беларуси подверглась значительной антропогенной трансформации, что привело к смене природных ландшафтов природно-антропогенными и техногенными, обладающими пониженной устойчивостью к антропогенным нагрузкам и изменению динамических процессов в ландшафтах. Эти факторы оказывают негативное влияние на функционирование и развитие природно-хозяйственных и социально-экономических систем, особенно в таком проблемном регионе страны как Белорусское Полесье. Проблемным регионом принято называть территорию с неблагоприятной социальной, экономической или экологической ситуацией. В официальных документах Беларуси этот термин впервые использован в «Основных направлениях социальноэкономического развития Республики Беларусь на 1996-2000 годы». Здесь указано: объектами особого внимания со стороны государства станут проблемные регионы, которые выделяются специфическими природными, социально-экономическими и экологическими условиями. В документе они перечислены, в их число входит и Белорусское Полесье – обширный природный регион, расположенный на юге республики и занимающий 28 % ее площади. Он отличается высокой заболоченностью и лесистостью, особыми климатическими, гидрологическими, геоморфологическими, почвенными, флористическими, фаунистическими и ландшафтными особенностями, что в совокупности предопределяет природную уникальность территории, играющей большую роль в обеспечении экологической устойчивости не только прилегающих государств, (Беларусь, Украина, Польша), но и всей Европы. Белорусское Полесье выделяется крупными экологическими проблемами, вызванными хозяйственной деятельностью человека и обусловленными рядом факторов. Важнейшие из них негативные последствия широкомасштабной осушительной мелиорации заболоченных земель, проводившейся в 60-80-х годах XX века, нерациональное, не учитывающее научные рекомендации сельскохозяйственное использование осушенных земель и загрязнение территории в результате чернобыльской катастрофы. Осушительная мелиорация 1,5 млн. га заболоченных и переувлажненных земель, в том числе почти 700 тыс. га торфяных болот, в сочетании с интенсивной эксплуатацией осушенных земель привели к коренному преобразованию водного, теплового, агрохимического режимов территории, глубокой трансформации ландшафтов, обеднению биологического и ландшафтного разнообразия, увеличению повторяемости и интенсивности экстремальных климатических явлений (паводков, засух, поздневесенних заморозков). Почти третья часть ценных торфяных почв деградирована, на осушенных землях активно развивается ветровая эрозия, учащаются торфяные и лесные пожары. Все это привело к тому, что в пределах Белорусского Полесья сформировались глубоко трансформированные природно-антропогенные ландшафты, требующие разработки новых методов хозяйствования. В конце XX и начале XXI вв. были проведены многочисленные исследования экологических проблем этого региона. Несмотря на это задача обеспечения рационального природопользования, охраны окружающей среды и прекращения процессов деградации уникального природного комплекса Белорусского Полесья еще далека от решения. Поэтому важным аспектом решения этой проблемы является выявление, типология и изучение структуры трансформированных ландшафтов с сильным проявлением негативных последствий хозяйственной деятельности человека. Именно такие задачи решались в процессе реализации НИР «Комплексная оценка антропогенной трансформации ландшафтов проблемных регионов Беларуси», которая разрабатывается в рамках государственной программы ориентированных фундаментальных исследований (ГПОФИ) «Природопользование» (2006-2010). Методологические подходы и методика исследования Хозяйственное освоение Полесья происходило на протяжении длительного времени. Каждому исторически установившемуся виду природопользования в регионе соответствует территориальное и функциональное сочетание целей, видов и способов преобразующего воздействия на природный ландшафт и характерен свой набор антропогенных воздействий. Вместе с тем, аналогичные виды антропогенных воздействий могут быть присущи нескольким видам природопользования. Способы и приемы воздействия, их проявление, глубина и площадь распространения зависят от сочетания двух определяющих факторов: интенсивности вида природопользования и свойств ландшафта [1]. Глубина техногенного воздействия на ландшафты зависит от времени становления вида природопользования в регионе. На начальном этапе освоения естественных ресурсов ландшафт резко изменяется, что в ряде случаев приводит к коренному его преобразованию, особенно в связи с мелиорацией заболоченных земель, гидротехническим строительством, превращением лесных массивов в агроландшафты и др. Характер, содержание и интенсивность техногенного воздействия на ландшафт относительно постоянны или возрастают. Компоненты ландшафта и сам он изменяются в соответствии с особенностями технологии одного или нескольких сочетающихся видов природопользования. Для Белорусского Полесья характерна высокая земледельческая, пастбищная, лесохозяйственная, мелиоративная, локально – горнопромышленная, водохозяйственная, градостроительная и рекреационная освоенность. Сельскохозяйственный вид природопользования – один из основных и длительных видов влияния на природный ландшафт. Кроме механического воздействия он включает также химическое (применение удобрений, пестицидов и др.), физическое (применение земледельческой техники), агротехническое (чередование культур, технология их возделывания) и проявляется через контурное и полосное земледелие, лесные насаждения и пр. Одним из важных воздействий земледелия на ландшафт является также односторонний процесс отчуждения питательных веществ с собранным урожаем, что требует непрерывной их компенсации в виде удобрений. Мелиоративное влияние на ландшафт связано с увеличением площадей и темпов осушения, дренажем, планировкой угодий. Осушительные мелиорации, наиболее характерные для региона Полесья, трансформируют структуру ландшафтов путем снижения уровней грунтовых и подземных вод, изменения характера почвообразующих процессов, растительности, животного мира, устойчивости ландшафтов к хозяйственным нагрузкам. Интенсивное воздействие при пастбищном природопользовании проявляется, прежде всего, на луговых ландшафтах. Выпас непосредственно влияет на растения 2 (повреждение побегов и корней), почвы (уплотнение, изменение водного режима и др.), поступление питательных веществ, на распространение семян, изменение общей фитомассы и ее видового состава. Развитие животноводства сопровождается также новыми видами воздействия на ландшафт: обводнением или осушением пастбищ, их улучшением. Воздействия на ландшафт при лесохозяйственном использовании можно объединить в три группы: эксплуатационные, подготовительные и по уходу за лесом. Наиболее сильное воздействие оказывают сплошные рубки, которым сопутствует изменение микроклимата в приземном слое, свойств почв, структуры и видового состава растительного покрова и фауны, уровня и режима грунтовых вод, стока и т. д. Воздействие на ландшафт при промышленном природопользовании отличается большей интенсивностью и имеет тенденцию к увеличению. Строительство сопровождается срезанием положительных и засыпкой отрицательных форм рельефа, намывом грунтов, полным разрушением растительного и почвенного покрова на площадках. Подрезка склонов при строительстве активизирует эрозионные и оползневые процессы, что вызывает необходимость соответствующих стабилизирующих защитных мероприятий, внедрения в ландшафт новых техногенных элементов. Воздействие горно-промышленного вида природопользования способствует образованию разных по площади, глубине и объему выработок (открытые карьеры), техногенных просадок, форм, созданных техногенной аккумуляцией (терриконы, отвалы, шлакохранилища и др.). Растительный покров на них развивается очень медленно, биоценозы характеризуются неустойчивостью. При полной рекультивации (устранение токсичности пород, создание почвенного покрова, возобновление фитоценозов и, таким образом, естественного функционирования компонентов) формируются вторичные ландшафты. Водохозяйственное природопользование также оказывает определенное воздействие на ландшафты, что проявляется в создании новых, ранее отсутствующих комплексов (водохранилищ, каналов, выпрямленных русел рек и др.), изменении гидролого-гидрохимического режима водоемов, в переформировании ландшафтной структуры прилегающих территорий. Градостроительное природопользование оказывается воздействие на горизонты подземных вод и высокие слои атмосферы. Вертикальный профиль урбанизированного ландшафта определяется глубиной потребляемого горизонта подземных вод и высотой промышленных выбросов в атмосферу. В этих пределах размещаются: ярус естественных и намывных пород, на котором покоятся фундаменты зданий, промышленных предприятий, подземные коммуникации; ярус наземных малоэтажных построек, дорог, зеленых насаждений, водоемов, характеризующийся наибольшей концентрацией городских шумов и выбросов автомобильного транспорта, интенсивным прогревом поверхности; средне- и высокоэтажный ярус, в пределах которого влияние упомянутых факторов затихает, но резче проявляется роль метеорологических (ветрового режима и др.). Пространственное сочетание указанных ярусов в городах зависит от их функционального назначения и природных условий. Рекреационное природопользование проявляется в дигрессии растительности, уплотнении почвенного покрова потоками отдыхающих и туристов, при строительстве рекреационных учреждений и элементов инфраструктуры, проведении мероприятий по усилению пейзажной выразительности природных объектов. Разнообразие видов природопользования изменяет структуру природного ландшафта, что позволяет, используя функциональный подход, провести классификацию современных комплексов и выделить типы их антропогенной трансформации. Функциональный подход гласит, что для практики важно знать не только степень 3 трансформированности ландшафта, но и возможность выполнения им определенной социальной функции, наиболее эффективной по сравнению с другими. Свойство «естественности» ландшафта играет важнейшую роль при выполнении им заповедных или природных функций. При этом заповедный ландшафт выполняет свою функцию тем успешнее, чем лучше он сохранен. Не менее важным является то, насколько ландшафт функционально совершенен, рационально ли преобразована структура естественного ландшафта для выполнения конкретной хозяйственной функции. При таком подходе основное внимание обращается на выбор наиболее рационального способа структурно-функциональной организации ландшафта при социальных потребностях в данном виде угодий и существующей технологии природопользования. Основным признаком оптимальной трансформированности ландшафта является его функциональное совершенство при регулярном использовании. Важнейшие черты ландшафтов хозяйственно освоенных территорий могут быть раскрыты лишь при одновременном отражении, как их природного содержания, так и функциональных характеристик. Функция, как хозяйственное назначение ландшафта, является его важнейшим признаком. Функциональная типология опирается на идею об отражении социальноэкономических и природных факторов в функционально направленной антропогенизации ландшафтов [2]. Основой типологии ландшафтов по функциональным признакам является учет характера производственной и непроизводственной роли ландшафтов в процессе взаимодействия природных условий и общественного производства в природопользовании. Средообразующей роли ландшафта не всегда отвечает адекватная функция. Специфическими ландшафтными системами «жизненной среды и отдыха» являются собственно селитебные и курортнорекреационные территории. В остальных случаях эта функция постоянно сопутствует другим функциям ландшафта и в связи с этим во всех видах природопользования средообразующие параметры и свойства ландшафта должны быть в пределах экологически допустимых. Функциональная типология ландшафтов отражает взаимосвязи их естественных свойств с различными видами природопользования и является важнейшим средством их познания. Анализ множественности функций ландшафта показывает, что каждой форме природопользования соответствует свое функциональное и территориальное сочетание целей, методов и видов воздействия на ландшафт. Виды природопользования и функциональный тип ландшафта взаимно связаны, но не тождественны. Функциональный тип ландшафта — результат процесса природопользования, его технологии и длительности, он отражает пространственно-временные формы природопользования, включая и ландшафты, не подвергающиеся непосредственному антропогенному воздействию. Наиболее зримо и многообразно воздействие на ландшафт проявляется на первом этапе освоения его ресурсов, когда и формируется определенный вариант преобразуемого ландшафта[3]. Функциональный тип (тип антропогенной трансформации) выступает в качестве основной классификационной единицы современных ландшафтов, подверженных производственным воздействиям (нагрузкам), приводящим к заметным преобразованиям ландшафта. Эти теоретические представления и учет материалов ландшафтных исследований позволяют определить основные социальные функции ландшафтов: заповедные, лесохозяйственные, рекреационные, лугово-пастбищные, земледельческие (в том числе мелиоративные), водохозяйственные, селитебные, дорожные, промышленные, горно-промышленные. Территориально названные типы сочетаются между собой, иногда «накладываются» друг на друга, образуя региональные единицы — своеобразные хозяйственные «агломерации» ландшафтов. Это урбанизированные (сочетание селитебных, промышленных, горно-промышленных, дорожных), сельскохозяйственные 4 (сочетание земледельческих, лугово-пастбищных, селитебных, дорожных) ландшафты. При объединении типов их функциональные свойства не исчезают, но «агломерации» ландшафтов представляют качественно иные системы, сочетающие функциональные связи между различными видами природопользования на определенной территории или в различных регионах. Довольно редкими являются случаи монофункциональности ландшафтов, чаще они характеризуются сочетанием двух и более функций. Так, лесохозяйственные ландшафты выполняют сопутствующие функции: водоохранную, противоэрозионную, рекреационную. При равенстве функций выделяются промежуточные функциональные типы, так, например, сельскохозяйственно-лесные. Таким образом, функция (хозяйственное назначение и использование) рассматривается как важнейший признак трансформированного ландшафта. При функциональном подходе становится возможным решение ряда теоретических и практических вопросов, в том числе типология, изучение структуры и оценка трансформированных ландшафтов. Для реализации этих положений разработана методика исследования, основанная на системном подходе, методах комплексных и отраслевых физико-географических исследований, приемах моделирования, ландшафтного картографирования, картометрического и сравнительно-географического анализа, балльных оценок. Типология современных ландшафтов выполнена на основе учета структуры земельных угодий, сгруппированных по сходству выполняемых в ландшафте экологохозяйственных функций [4]. Различные виды землепользования, функционируя на базе природных ландшафтов, включают в себя сохранившиеся участки угодий, используемых в естественном состоянии или неиспользуемых, которые образуют природно-экологическую группу земель. Эта группа выполняет важные для устойчивого функционирования ландшафта средостабилизирующие функции, которые проявляются в сохранении естественного биогеохимического баланса, местообитаний животных и растительных видов, улучшении микроклиматических характеристик и др. К этой группе относятся земли под болотами, занятые водными объектами, лесами. Вместе с тем эти земли выполняют и ряд социально-экономические функций: лесохозяйственную, природоохранную, водохозяйственную, рекреационную. Рекреационное использование земель рассматривается как дополнительная функция любой группы [5]. Сельскохозяйственное использование земель является наиболее масштабным по площади направлением трансформации ландшафтов Беларуси. Основой сельскохозяйственно преобразованных ландшафтов являются природные элементы, преобразованные в ходе сельскохозяйственного освоения территории в агропроизводственную группу земель, выполняющую в ландшафте агропродукционные функции. К этой группе относятся сельскохозяйственные земли, дополнительно выполняющие средостабилизирующие функции в ландшафте. Наиболее трансформированы земли, занятые техногенными объектами, выполняющие хозяйственно-производственные и жилищно-бытовые функции в ландшафте. К этой группе, например, относятся земли населенных пунктов, под дорогами, а также нарушенные. С учетом эколого-хозяйственных функций земли природно-экологической группы дифференцированы на подгруппы лесохозяйственных земель и природоохранных земель заповедников и национальных парков. Земли естественных водоемов и водотоков выделены в отдельную группу аквальных комплексов. По соотношению агропроизводственной и средостабилизирующей функций сельскохозяйственных угодий они разделены на две оценочные подгруппы: сельскохозяйственных и земель крупных мелиоративных объектов. Все виды земель техногенной группы объединены в одну оценочную подгруппу – земель населенных пунктов и транспорта. 5 Для оценки антропогенной трансформации ландшафтов (АТЛ), которая учитывает сложившиеся направления, интенсивность и масштабность антропогенной трансформации земель [6], выполнено экологическое ранжирование земель по степени антропогенного воздействия (САВ): от природоохранных - к землям населенных пунктов, с присвоением соответствующих "весовых" коэффициентов (ki) от 1 до 5, как видно из таблицы 1. Таблица 1.–Экологическое ранжирование земель по степени антропогенного воздействия САВ Значени Подгруппы земель я коэффициента (ki) Очень высокая 5 Населенных пунктов, транспорта Высокая 4 Крупных мелиоративных объектов Средняя 3 Сельскохозяйственные Низкая 2 Лесохозяйственные и водохозяйственные Очень низкая 1 Открытые и лесные болота Выделение структуры типов и видов АТЛ проводилось с использованием разработанных векторных карт типов земель и природных ландшафтов в ранге вида на основе обзорно-топографических карт (м-б 1:200 000) и ландшафтной карты РБ (м-б 1:600 000). Для целей исследования были выделены следующие типы земель: лес, заболоченный лес, водные объекты, сельскохозяйственные земли, мелиоративные объекты, населенные пункты, дорожно-транспортная сеть, болота. В границах каждого вида ландшафта определено процентное соотношение типов земель, которое использовалось как основа для выделения типов и видов АТЛ. Типы АТЛ обособлялись по направленности хозяйственной деятельности человека в определенной отрасли народного хозяйства. С учетом видов хозяйственной деятельности внутри типов АТЛ обособлялись виды АТЛ. Индекс антропогенной трансформации ландшафта рассчитывался по формуле: Р Si ki Sn , (1) где P -- взвешенный балл общей преобразованности n-го контура ландшафтного выдела, ki – «весовой» коэффициент антропогенной преобразованности подгруппы земель, Si -- площадь i-го контура подгруппы земель, Sn -- общая площадь контура n-го выдела. Для группировки ландшафтов по степени антропогенной трансформации использовалась пятиуровневая шкала (таблица 2). Таблица 2 – Шкала оценки антропогенной трансформации ландшафтов Показатель Градации степени АТЛ минимальная низкая средняя высокая максимальная Pi 1,0-1,5 1,6-2,0 2,1-2,5 2,6-3,0 3,1-3,6 Расчеты и пространственное распределение полученных результатов проводились с использованием программного продукта ArcGIS 9.2. 6 Функциональная структура земельных угодий и типология трансформированных ландшафтов На Полесье наиболее старым типом природопользования является лесохозяйственный. Сельскохозяйственная деятельность здесь долгое время осуществлялась выборочно, по повышенным участкам с плодородными почвами. Масштабное сельскохозяйственное освоение территории произошло во второй половине XX века в связи с осушительными мелиоративными работами. Очевидно, что основными типами антропогенной трансформации ландшафтов Полесья являются лесохозяйственный, мелиоративный, сельскохозяйственный. Однако при анализе имеющейся базы данных, содержащей количественную информацию о структуре земельных угодий каждого ландшафтного контура, выяснено, что многие ландшафты несут на себе отпечаток как сельскохозяйственного, так и лесохозяйственного использования. Поэтому в пределах региона выделен сельскохозяйственно-лесной тип АТЛ, представленный на 40% территории. Другими типами АТЛ являются лесохозяйственный - 31,5%, сельскохозяйственный мелиорированный - 20%, сельскохозяйственный - 8,5% (рис 1). Типы АТЛ: 1 – сельскохозяйственный, 2 – сельскохозяйственный мелиорированный, 3 – сельскохозяйственно-лесной, 4 – лесохозяйственный. Рисунок 1 - Типы АТЛ Белорусского Полесья Рисунок 2 - Структура использования земель в типах АТЛ, % B пределах каждого типа АТЛ сформировалась определенная структура земельных угодий и их групп. Так, сельскохозяйственный тип характеризуется 7 высоким удельным весом сельскохозяйственных угодий с преобладанием пашни (66,2%) и повышенным (по сравнению с другими типами) удельным весом техногенных комплексов (11,8%). Для сельскохозяйственно-лесного типа характерны близкие по значению показатели сельхозугодий (45,5%) и лесов (49%), для лесохозяйственного – лесов (52,6%), заболоченных лесов и болот (18% и 4,2% соответственно). В пределах сельскохозяйственного мелиорированного типа АТЛ преобладают сельскохозяйственные угодья (55%), в составе которых доля осушенных земель составляет 26,2%, лесами и лесными болотами занято около 40% (рис. 2). Приведенные количественные показатели существенно различаются в зависимости от местоположения того или иного выдела, его природно-ландшафтных особенностей. Вследствие этого нами произведена группировка контуров со сходной структурой земельных угодий внутри каждого типа, в результате чего выделено 16 видов АТЛ, структура которых приведена на рис. 3. Характеристика видов АТЛ приводится ниже. Виды АТЛ: 1 – пахотный, 2 – селитебно-пахотный, 3 – болотно-пахотный, 4 – пахотно-лесной, 5 – лесопахотный, 6 – селитебно-лесо-пахотный, 7 – лесоботно-пахотный, 8 – пахотно-болотно-лесной, 9 – лесоболотный, 10 – лесохозяйственный, 11 – болотно-лесной, 12 – пахотно-болотный, 13 – лесопахотный мелиорированный, 14 – лесоболотно-пахотный мелиорированный, 15 – пахотный мелиорированный; 16 – селитебно-болотно-пахотный. Рисунок 3 - Виды АТЛ Белорусского Полесья Сельскохозяйственно-лесной тип является господствующим на территории, занимает 40% ее площади и включает 5 видов АТЛ. 1.Наиболее широкое распространение получил пахотно-лесной вид АТЛ, занимающий около 30% площади типа преимущественно в восточной части Полесского региона. В структуре земель господствуют угодья, выполняющие природно-экологические функции – леса, болота, водные объекты (более 55% территории вида). Земли агропроизводственного назначения занимают 38%, техногенного – около 7%.Описываемый вид АТЛ приурочен к моренно-зандровым и вторично-моренным ландшафтам (рис. 4). 2. Лесо-пахотный вид АТЛ представлен в восточной и юго-восточной части Полесья, занимает около 28% площади типа и распространен в пределах вторичных водно-ледниковых и аллювиальных террасированных ландшафтов. В структуре земель доминируют земли агропроизводственного назначения (около 55%). Удельный вес земель природно-экологического назначения составляет 40%, техногенного – немногим более 5%. 8 3. Территории селитебно-лесопахотного вида АТЛ (18% площади типа) сосредоточены преимущественно в западной части Белорусского Полесья и приурочены к вторично-моренным и моренно-зандровым ландшафтам. Они характеризуются высоким удельным весом земель, занятых населенными пунктами (11,3% площади вида), а также угодьями агропроизводственного назначения (более 46%). Доля земель, выполняющих природно-экологические функции, составляет около 43%. Типы земель - 1 – мелиорированные земли; 2 - сельскохозяйственные земли; 3 – леса; 4 - заболоченный лес; 5 – болота; 6 - населенные пункты; 7 - водные объекты; 8 дорожно-транспортная сеть. Рисунок 4 - Структура видов сельскохозяйственно-лесного типа АТЛ, % 4. Земли лесо-болотно-пахотного вида АТЛ (около 5 % площади типа) распространены фрагментарно среди пойменных и озерно-болотных ландшафтов и характеризуются преобладанием угодий природно-экологического назначения (около 50% площади вида). Агропроизводственные земли занимают 47%, земли техногенного назначения – немногим более 2%. 5. Территории пахотно-болотно-лесного вида АТЛ (около 17% площади типа) тяготеют к аллювиальным террасированным ландшафтам в южной части Полесья. В структуре угодий господствуют земли природно-экологического назначения (более 60%), агропроизводственные земли занимают примерно 35%, техногенные около 4%. Лесохозяйственный тип АТЛ занимает 31,5% территории Белорусского Полесья и распространен в ее центральной части. В пределах этого типа выделено 3 вида АТЛ (рис.5) . 6. Земли лесоболотного вида АТЛ занимают около 29% площади типа и тяготеют к озерно-аллювиальным и озерно-болотным ландшафтам. Удельный вес угодий природно-экологического назначения достигает 81%, на долю угодий агропроизводственного назначения приходится около 17% , техногенного -2%. 7. Территории лесного вида АТЛ широко распространены в границах типа и занимают 39% его площади, преимущественно в пределах аллювиальных террасированных и вторичных водно- ледниковых ландшафтов. В структуре земель удельный вес земель агропроизводственной группы составляет немногим более 25%, техногенной – 3%, преобладают угодья природно-экологического назначения, на долю которых приходится более 71% 9 Типы земель - 1 – мелиорированные земли; 2 - сельскохозяйственные земли; 3 – леса; 4 - заболоченный лес; 5 – болота; 6 - населенные пункты; 7 - водные объекты; 8 дорожно-транспортная сеть. 4. Земли лесо-болотно-пахотного вида АТЛ (около 5 % площади типа) распространены фрагментарно среди пойменных и озерно-болотных ландшафтов и характеризуются преобладанием угодий природно-экологического назначения (около 50% площади вида). Агропроизводственные земли занимают 47%, земли техногенного назначения – немногим более 2%. 5. Территории пахотно-болотно-лесного вида АТЛ (около 17% площади типа) тяготеют к аллювиальным террасированным ландшафтам в южной части Полесья. В структуре угодий господствуют земли природно-экологического назначения (более 60%), агропроизводственные земли занимают примерно 35%, техногенные около 4%. Лесохозяйственный тип АТЛ занимает 31,5% территории Белорусского Полесья и распространен в ее центральной части. В пределах этого типа выделено 3 вида АТЛ (рис.5) . 6. Земли лесоболотного вида АТЛ занимают около 29% площади типа и тяготеют к озерно-аллювиальным и озерно-болотным ландшафтам. Удельный вес угодий природно-экологического назначения достигает 81%, на долю угодий агропроизводственного назначения приходится около 17% , техногенного -2%. 7. Территории лесного вида АТЛ широко распространены в границах типа и занимают 39% его площади, преимущественно в пределах аллювиальных террасированных и вторичных водно- ледниковых ландшафтов. В структуре земель удельный вес земель агропроизводственной группы составляет немногим более 25%, техногенной – 3%, преобладают угодья природно-экологического назначения, на долю которых приходится более 71% Рисунок 5 - Структура видов лесохозяйственного типа АТЛ, % 10 8. Участки, занятые болотно-лесным видом АТЛ наиболее часто встречаются в пределах озерно-аллювиальных ландшафтов и занимают 32,5% площади типа. Господствуют земли природно-экологического назначения (около 73%), на долю агропроизводственных земель приходится 23%, техногенных – около 4%. Сельскохозяйственный мелиоративный тип АТЛ занимает 20% площади Полесского региона, сформировался в пределах осушенных озерно-болотных ландшафтов и содержит 5 видов АТЛ (рис. 6). Типы земель - 1 – мелиорированные земли; 2 - сельскохозяйственные земли; 3 – леса; 4 - заболоченный лес; 5 – болота; 6 - населенные пункты; 7 - водные объекты; 8 дорожно-транспортная сеть. Рисунок 6 - Структура видов сельскохозяйственного мелиорированного типа АТЛ, % 9. Минимальное распространение (4,6% площади типа) получил пахотноболотный вид антропогенной трансформации ландшафтов, представленный разрозненными участками в центральной части Полесья. В составе земельных угодий господство принадлежит аграрным (41%) и естественным болотным (38,5 %) комплексам. Доля земель природно-экологического назначения, включающая леса, лесные и открытые болота, водные пространства, достигает 56,5%; земли техногенного назначения составляют всего 2,6%. 10. Ландшафты лесо-пахотного на осушенных землях вида являются господствующими в пределах описываемого типа и занимают 57,8 % его территории. Земли аграрного назначения, в составе которых около 50% осушенных, представлены на 54,1% площади, природно-экологического – 41,2%, техногенного – 4,7%. 11. Пахотно-болотный вид АТЛ распространен на 21,2% площади типа. В структуре угодий доминируют земли природно-экологического назначения (50,5% площади вида АТЛ), в составе которых высок удельный вес лесных и открытых болот. (27,3%). В составе аграрных комплексов (45,9%) более половины (57%) заняты осушенными землями, земли техногенного назначения занимают всего 3,5%. 12.Пахотный на осушенных землях вид АТЛ занимает 14,6% площади описываемого типа. По структуре угодий господство принадлежит аграрным комплексам, удельный вес которых достигает 70%.Доля земель природноэкологического назначения составляет 28,5%, техногенного -5,6%. 13. Селитебно-болотно-пахотный вид АТЛ имеет ограниченное распространение (1,8% площади типа), однако он обычно присутствует в пределах крупных массивов осушенных болот. Его отличительной чертой является наличие достаточно большого населенного пункта и дорог с твердым покрытием. В результате 11 удельный вес земель техногенного назначения достигает 10,6% площади вида АТЛ, природно-экологического -30,8%, агропроизводственного -58,6%. Сельскохозяйственный тип АТЛ имеет ограниченное распространение (8,5 % площади региона) и приурочен к вторично-моренным, реже аллювиальным террасированным ландшафтам. Встречается в западных и восточных окраинах Белорусского Полесья и разделяется на 3 вида (рис.7). Типы земель - 1 – мелиорированные земли; 2 - сельскохозяйственные земли; 3 – леса; 4 - заболоченный лес; 5 – болота; 6 - населенные пункты; 7 - водные объекты; 8 дорожно-транспортная сеть. Рисунок 7 - Структура видов сельскохозяйственного типа АТЛ, % 14.Ландшафты пахотного вида АТЛ занимают 9,8% площади типа и характеризуются господством земель агропроизводственного назначения (76,2% площади вида). Удельный вес угодий природно-экологического назначения составляет 24,2%, техногенного -6,5%. 15. Территории селитебно-пахотного вида АТЛ господствуют в границах описываемого типа, занимая 88,2% его площади. Доминирующее положение (68,8%) принадлежит землям агропроизводственного назначения. Доля угодий природноэкологического назначения составляет 20,45%, техногенного -13,33%. Последний показатель является самым высоким в пределах изучаемой территории. 16. Ландшафты болотно-пахотного вида АТЛ занимают 6% площади типа и характеризуются господством агроландшафтных комплексов. (57,8%). На долю земель природно-экологического назначения приходится 38,5%, техногенного - около 4%. В результате проведенных исследований появилась возможность оценить степень антропогенной трансформации ландшафтов Полесского региона по пятибалльной шкале и составить оценочную карту, представленную на рисунке 8, на котором показано территориальное распространение ландшафтов максимальной, высокой, средней, низкой и минимальной степеней АТЛ. Кроме того, получена количественная информация о площадном соотношении участков с разной степенью антропогенной трансформации, что отражено на рисунке 9. Выяснено, что почти половина территории Белорусского Полесья (48,3%) подвержена средней степени трансформации и еще третья часть (34,1%) - высокой. Территории с минимальной и низкой степенью АТЛ занимают всего 8,8%, и столько же – с максимальной. 12 Степень АТЛ: 1 – минимальная, 2 – низкая, 3 – средняя, 4 – высокая, 5 – максимальная Рисунок 8 - Антропогенная трансформация ландшафтов Белорусского Полесья Рисунок 9 – Соотношение площадей ландшафтов разной степени антропогенной трансформации, %. Если говорить о типах АТЛ, то их усредненные показатели укладываются в трехбалльную шкалу (низкая– средняя- высокая степень) трансформации. Низкая степень АТЛ характерна для лесохозяйственного типа, средняя – для сельскохозяйственно – лесного, высокая – для сельскохозяйственного мелиорированного и сельскохозяйственного. Однако оценка видов вскрывает более сложную картину распространения оценочных баллов. Так, в лесохозяйственном типе с общим низким баллом трансформации есть выделы со средней (лесной вид) и даже минимальной степенью АТЛ (лесоболотный вид). В сельскохозяйственно-лесном типе трансформации (средняя степень) встречаются виды с высокой степенью АТЛ (селитебно-лесопахотный); в сельскохозяйственном (высокий тип трансформации) – виды с максимальной степенью АТЛ (селитебно-пахотные). Региональный анализ особенностей антропогенной трансформации ландшафтов Территориальная неоднородность географической оболочки способствовала формированию особого научного направления в географии, которое приобрело название районирования территории. По полноте отображения различают: интегральное (районирование систем взаимодействия природы и общества), комплексное (физико-географическое и 13 ландшафтное) и отраслевое (климатическое, геоморфологическое, почвенное, геоботаническое) районирования. По отношению к практическим задачам выделяют общенаучное и прикладное районирование, причем последнее не носит универсального характера, а осуществляется для конкретной цели. В теоретико-методическом плане наиболее хорошо изучены проблемы комплексного, в частности, физико-географического районирования, методологическая база которого включает систему логически обоснованных таксономических единиц, перечень принципов и методов их выделения. Так, основными принципами районирования выступают принципы объективности, генетического единства, комплексности, территориальной общности. Установлена система таксономических единиц в виде ряда: физико-географическая страна—зона—область – провинция – район, выработаны критерии их выделения. В советской географии в 50-х годах получила некоторое распространение концепция, согласно которой выбор критериев районирования и его результаты зависят от его назначения (учебное, сельскохозяйственное, природоохранное и т. п.). Но этот взгляд не нашел признания, ибо невозможно допустить, что, например, система ландшафтных зон или горных и равнинных стран, существующая независимо от нашего желания или отношения к ней, может меняться, в зависимости от целей и задач, которые ставит перед собой общество. Физико-географическое районирование призвано обслуживать многообразные общественные потребности, но границы регионов от этого не меняют своего положения (по крайней мере, до тех пор, пока человек не стал передвигать их по своему усмотрению на карте). Физико-географическое районирование имеет фундаментальное общенаучное значение и может служить универсальной основой для любой прикладной интерпретации. Иными словами, на основе общенаучного районирования можно создавать различные схемы прикладного районирования, целенаправленно предназначенные для решения тех или иных практических задач. Проведенное нами районирование типов антропогенной трансформации ландшафтов относится к классу прикладного районирования, которое, в отличие от комплексного, имеет слабо разработанную методологическую базу. Поэтому в своей работе мы использовали систему таксономических единиц комплексного районирования, придерживались принципов территориальной общности и относительной однородности, а также методов ведущего фактора и количественных характеристик. Вместе с тем, критерии и показатели, положенные в основу выделения таксономических единиц, методика построения карты прикладного районирования с помощью ГИС-технологий предложены нами впервые. Территория Белорусского Полесья существенно различается по структуре типов и видов антропогенной трансформации ландшафтов (АТЛ). Как отмечено выше, в его пределах выделены 4 типа АТЛ – сельскохозяйственный, сельскохозяйственный мелиорированный, сельскохозяйственно-лесной, лесохозяйственный, среди которых доминирующее положение занимает сельскохозяйственно-лесной, представленный на 40% территории. Территория характеризуется повышенным уровнем разнообразия видов АТЛ, общее количество которых достигает 16 [7]. Составленные карты типов и видов АТЛ использованы в качестве основы для определения степени антропогенной трансформации ландшафтов. Оценочные карты отражают территориальное распространение ландшафтов с низкой, средней и высокой степенью АТЛ и позволяют произвести районирование региона с учетом этого показателя. В результате внутри него выделены районы, различающиеся между собой не только структурой типов и видов АТЛ, но и степенью их трансформации [8]. Карта районирования послужила основой для регионального анализа территории, проведенного в разрезе всех выделенных районов. Анализ осуществлялся с учетом структуры природных 14 ландшафтов в ранге рода, видов антропогенной трансформации ландшафтов и оценки степени АТЛ. Результаты анализа приведены ниже. В границах Белорусского Полесья выделено 7 районов АТЛ, расположение которых показано на рисунке 10. 1.Брестский район высокой и максимальной трансформации расположен в западной части региона, занимает 9,9 % его площади и приурочен к равнинам (Высоковской, Пружанской, Малоритской) Брестского Полесья. Структура природных ландшафтов представлена шестью комплексами в ранге рода, из которых три выступают доминантными. Это вторичноморенные, вторичные водно-ледниковые и аллювиальные террасированные ПТК, доля которых изменяется, соответственно, от 27,3, 26,7 до 29,4 %. Соотношение площадей ландшафтов проиллюстрировано на рисунке 1.6. В структуре видов АТЛ описываемого района господствуют селитебнопахотные (59,7 %) и лесо-пахотные (19,3 %) комплексы. Остальные виды, как видно из рисунка 1.7, представлены незначительно. Брестский район является единственным, где около 40 % земель, как показано на рисунке 1.8, характеризуются максимальной степенью трансформации. Еще 43 % территории имеет высокую степень трансформации. Районы АТЛ: 1 – Брестский района, 2 – Белозерско-Лунинецкий район, 3 – Ганцевичский район, 4 – Солигорско-Столинский район, 5 – Припятский район, 6 – Светлогорско-Ельский район, 7 – ГомельскоМозырский район. Рисунок 10 – Районирование Белорусского Полесья по степени антропогенной трансформации ландшафтов 2. Белозерско-Лунинецкий район высокой трансформации находится в западной части региона, занимает 8,1 % ее территории и включает равнину Загородье и озерноаллювиальные низины Брестского Полесья. В структуре природных ландшафтов господство принадлежит озерно-аллювиальным (32,6 %), моренно-зандровым (27,4 %) и вторично-моренным (21,4 %) комплексам. Среди видов антропогенной трансформации более половины территории (51,2 %) занято селитебно-лесопахотными, 23,6 % – лесо-пахотными мелиорированными комплексами. На подавляющей части территории района (75 %) распространены земли с высокой степенью антропогенной трансформации, на 25 % -- со средней степенью АТЛ. 3. Ганцевичский район средней трансформации занимает 12,0 % территории Белорусского Полесья, расположен в северо-западной ее части в пределах низин Припятского Полесья. Структура ландшафтов простая: 69,8 % территории занимают болотные, 24,1 – озерно-аллювиальные ландшафты. Среди видов АТЛ господствуют болотно-лесные (44,4 %) и лесоболотные (29,7 %) комплексы. Подавляющие площади земель в районе (69 %) характеризуются средней степенью антропогенной трансформации. 4. Солигорско-Столинский район средней и высокой трансформации занимает 20,4 % территории региона и расположен в центральной части Припятского Полесья. 15 Ландшафтная структура района отличается разнообразием: здесь распространены 5 ландшафтов в ранге рода, причем ни один из них не является динамичным. Группа из 4 ландшафтов (озерно-аллювиальных, аллювиальных террасированных, пойменных и болотных) занимает 94 % территории, однако доля каждого из указанных комплексов изменяется от 20,3 до 26,8 %. Такое же разнообразие свойственно и второму показателю – структуре видов АТЛ, среди которых выделяются лесо-болотно-пахотные мелиорированные, занимающие 32 % территории и лесоболотно-пахотные (19,1 %). Каждый из 9 остальных видов распространен на площади от 2,6 до 13 %. Вместе с тем, заключительный показатель – степень АТЛ – характеризуется простой структурой: на 46 % территории распространены земли высокой, на 45 % -- низкой степени трансформации. 5. Припятский район низкой трансформации занимает 6 % площади Белорусского Полесья, расположен в южной его части, на правобережье долины Припяти. Ландшафтное строение территории сравнительно простое: доминантными ландшафтами являются аллювиальные террасированные (46,7 %), субдоминантами выступают болотные (24,2 %) и вторичные водно-ледниковые (23,5 %) комплексы. Структура видов АТЛ представлена лесоболотными (76,5 %) и болотно-лесными (20,1 %) комплексами. Такая направленность хозяйственной деятельности сказалась на оценке степени АТЛ: 76 % территории района оцениваются как земли низкой трансформации и 24 % – как минимальной. Следует подчеркнуть, что этому способствует и особый режим территории – здесь расположен Припятский национальный парк. 6. Светлогорско-Ельский район средней трансформации располагается на востоке региона, протягивается от северной его границы до южной и лежит в пределах низин восточной части Припятского Полесья и равнин Мозырского Полесья. Среди всех районов выделяется самой большой площадью, занимая 26,9 % территории провинции. Обладает сложной структурой природных комплексов, представленной 7 родами ландшафтов, в составе которых наибольшее распространение (29,6 %) получили озерно-аллювиальные ПТК. Шесть остальных ландшафтов представлены незначительно. Территории района свойственен и высокий уровень разнообразия видов АТЛ, среди которых преобладают пахотно-лесные (33,1 %) и лесные (27,9 %) комплексы. Несмотря на это, район отличается очень простой структурой АТЛ: 90 % его территории занято землями средней и 10 % -- высокой антропогенной трансформации. 7.Гомельско-Мозырский район высокой трансформации ландшафтов протягивается вдоль восточной границы Белорусского Полесья, занимает 16,7 % его территории и располагается преимущественно в пределах равнин и низин Гомельского Полесья. В ландшафтном отношении строение территории сравнительно простое: здесь получили распространение 5 родов ландшафтов, среди которых выделяются 2 доминантных – вторичные водно-ледниковые (31,1 %) и аллювиальные террасированные (40 %). Структура видов АТЛ отличается большим разнообразием, но наиболее широко представлены лесо-пахотные (42,3 %) и селитебно-лесо-пахотные (15,5 %) комплексы. Заключение В Полесском регионе распространены ландшафты разной степени антропогенизации – от максимальной до минимальной. Максимальная степень трансформации свойственна редко встречающимся здесь вторичноморенным ландшафтам с сельскохозяйственным типом использования и селитебно-пахотными и лесо-пахотными видами АТЛ. Аллювиальные террасированные, моренно-зандровые, вторичные водно-ледниковые, озерно-болотные ландшафты характеризуются сельскохозяйственно-лесным и сельскохозяйственным мелиорированным типами 16 использования, лесо-пахотно- мелиорированными, лесо-пахотными, селитебно-лесопахотными видами АТЛ и высокой степенью трансформации. Средняя степень трансформации присуща вторичным водно-ледниковым, озерно-аллювиальным, озерно-болотным ПТК с сельскохозяйственно-лесным типом использования и болотнолесными, лесо-болотно-пахотными, лесо-болотно- мелиорированными видами АТЛ. Низкая и минимальная степень трансформации характерна для озерно-болотных и аллювиальных террасированных ландшафтов с лесохозяйственным типом использованием и лесо-болотными, болотно-лесными и болотно-пахотными видами АТЛ. Проведенные исследования показали, что почти половина территории Полесья (48,3%) подвержена средней степени трансформации и еще третья часть (34,1%) высокой. Территории с минимальной и низкой степенью АТЛ занимают всего 8,8%, и столько же – с максимальной. Впервые для исследованной территории проведено прикладное районирование с выделением крупных районов, различающихся структурой типов и видов антропогенной трансформации ландшафтов и степенью их трансформации. В Полесском регионе выделено 7 районов АТЛ. Анализ внутренней структуры районов позволил выявить следующие закономерности. Районы с высоким уровнем трансформации характеризуются преобладанием сельскохозяйственных ландшафтов с селитебно-пахотными, пахотными, лесо-пахотными видами АТЛ. В районах со средним уровнем трансформации господствуют сельскохозяйственно-лесные и сельскохозяйственные ландшафты с лесо-пахотными, лесо-пахотными мелиорированными, пахотно-лесными, болотно-лесопахотными видами АТЛ. В районах с низкой степенью трансформации типичны лесохозяйственные ландшафты с лесоболотными, лесными и болотно-лесными видами АТЛ. Проведенное районирование и полученные результаты регионального анализа послужат основой для разработки рекомендаций по оптимизации природопользования в проблемных регионах Беларуси. Литература 1. Марцинкевич Г.И. История хозяйственного освоения и антропогенной трансформации ландшафтов Беларуси // Материалы Всероссийской конференции «Селиверстовские чтения» - Санкт-Петербург: СПб ГУ, 2009. – С.688-693. 2. Исаченко А.Г. Хозяйственное освоение территории России и антропогенная трансформация ландшафтов // Изв. РГО. – 1998. – Т. 130, вып. 4. – С. 10 – 21. 3. Гагина Н.В., Усова И.П. Региональные особенности антропогенной трансформации ландшафтов Белорусского Поозерья // Вестник Белорусского государственного университета. Сер. 2, Химия. Биология. География. 2008. № 2. – С.93-96. 4. Марцинкевич Г.И. Пространственная структура природно-антропогенных ландшафтов Беларуси в связи с особенностями природопользования // Брэсцкі геаграфічны веснік. – 2002. - Вып. 2. – С. 40 – 45. 5. Кочуров Б.И. Геоэкология: экодиагностика и эколого-хозяйственный баланс / Б.И. Кочуров. - Москва: 1999. – 86 с. 6. Счастная И.И. Учет ландшафтной структуры при разработке схем территориальной организации административных областей Беларуси // География и геоэкология на современном этапе взаимодействия природы и общества. Материалы Всероссийской научной конференции «Cеливерстовские чтения». – Санкт-Петербург: СПбГУ, 2009. – С. 302-307 7. Счастная И.И., Сахарова С.П. Оценка антропогенной трансформации ландшафтов как часть комплексной территориальной организации Брестской области / 17 Современные проблемы ландшафтоведения и геоэкологии: мат-лы IV Междунар. науч. конф. – Минск: БГУ, 2008. – С. 309-311. 8. Марцинкевич Г.И., Счастная И. И. Научные достижения школы фундаментальных ландшафтных исследований Беларуси на современном этапе / Современные проблемы ландшафтоведения и геоэкологии: мат-лы IV Междунар. науч. конф. – Минск: БГУ, 2008. – С. 6-12. Настоящая научно-исследовательская работа выполнена в рамках государственной программы ориентированных фундаментальных исследований (ГПОФИ) «Природопользование» Martsinkevich G.I., Schastnaya I.I. , Usava I.P. Functional typology and structure of anthropogenic landscapes of Belarusian Palesse. The article presents new scientific research results on the problem of anthropogenic transformation of landscapes (ATL) under economic activities within Palesse physicalgeographical province in Belarus. Using firstly developed maps for this area the spatial distribution of 4 types and 16 species of ATL is described and the assessment of their transformation is made. Authors concluded the landscapes with middle (48,3%) and high (34,1%) levels of transformation dominate in the province. These results have been used for development of map of applied subdivision, which reflect differences in the province of the type and level of anthropogenic transformation. 18
