Ландшафт как основа землеустройства

Принципы ландшафтного подхода при организации территории

Полноценное функционирование ландшафта как устойчивой экологиче­ской системы возможно лишь при его рациональном устройстве. На основании обобщения многих научных исследований в области экологических, географи­ческих и сельскохозяйственных наук сформулированы принципы ландшафтно­го подхода при организации территории.

Принцип восстановления нарушенных земель.

В культурном ландшафте не должно быть нарушенных земель. Нарушенными землями считаются те, с которых при строительстве или добыче полезных ископаемых снят плодородный сой почвы. Все они — заброшенные карьеры, отвалы горных пород, антропогенные пустоши должны подвергнуться рекультивации –восстановлению в различные виды угодий: сельскохозяйст­венные, лесные или водные. Например, на земли, нарушенные при проведе­нии строительных работ, необходимо нанести почвенный плодородный слой, создать растительный покров, чтобы использовать их в сельскохозяйственном производстве под пашню или пастбища. На месте карьера можно создать водо­ем, на склонах отвалов горных пород и терриконов – лесные посадки.

Принцип приоритета растительности.

При формировании агроландшафтов ведущая роль принадлежит фитомелиорации. Другими словами, при сельскохозяйственной организации территории ландшафта предпочтение следует отдавать растительному по­крову – созданию культурного полевого, садового, лугово-пастбищного типов ландшафтов, а также сохранению естественного зеленого покрова. Расти­тельность является ценнейшим компонентом ландшафта, особенно долголетняя - леса, болота, кустарники, лугово-пастбищный травостой, поддерживающие равновесие в распаханном ландшафте. Любой участок земной поверхности представляет собой определенный биогеоценоз, важнейшей составной частью которого является растительная система, определяющая устойчивость ландшафта. Растительность играет ре­шающую роль в формировании почвенного плодородия, защищает почву от неблагоприятных природных воздействий – от развеивания ветром, от смыва текущей водой. Но самым важным ее свойством является способность к са­мовоспроизводству – к саморегуляции.

Особенно важна роль растительности в экстремальных природных усло­виях. В тундре она защищает от таяния слой вечной мерзлоты, в пустыне за­крепляет пески. Большую значимость имеет степная естественная раститель­ность, так называемый «степной войлок», предохраняющий почвы от иссуше­ния и сохраняющий экосистему степи.

Принцип учета ландшафтной зональности.

При формировании агроландшафтов должна учитываться ланд­шафтная дифференциация территории, являющаяся следствием взаимо­действия трех закономерностей ландшафтной сферы – зональной, провин­циальной и азональной.

Специфика сельскохозяйственного землепользования зависит от ланд­шафтных особенностей конкретного объекта. Это заставляет всесторонне изу­чать, анализировать и учитывать ландшафтные различия внутри каждой гори­зонтальной и вертикальной ландшафтной зоны и их азональные отклонения.

Сельскохозяйственная организация территории должна быть дифферен­цирована по типам и видам ландшафтов, то есть основываться на их зонально-провинциальных особенностях, типологических и индивидуальных свойствах. Для этого следует проводить тщательный покомпонентный ландшафтный ана­лиз - должны быть изучены геолого-геоморфологические условия, данные водного баланса, климатические данные, результаты почвенных, геоботаниче­ских и землеустроительных обследований.

Ландшафт как основа землеустройства

11.1. Анализ и оценка ландшафтных условий при землеустройстве

Особенности сельскохозяйственного землепользования определяются ландшафтными различиями конкретных объектов – регионов, административ­ных областей, районов, сельскохозяйственных предприятий. Для их научно обоснованной территориальной организации необходимо всестороннее изуче­ние, анализ и учет ландшафтных особенностей внутри каждой горизонтальной и высотной ландшафтной зоны.

Методику анализа и оценки ландшафтных условий надо рассматривать как многоступенчатую систему оценки отдельного природно-территориального комплекса. Целью ее является получение комплексных оценочных характери­стик ландшафтов или их морфологических частей (в зависимости от объекта исследований). Методика анализа и оценки ландшафтных условий включают:

1) покомпонентный анализ ландшафтных условий (геолого-геоморфологических, гидрогеоло-гических, климатических, почвенных, гео­ботанических);

2) комплексную оценку ландшафтных условий.

Комплексная оценка ландшафтных условий, полученная при анализе от­дельных природных компонентов или ландшафта в целом, служит для ландшафтно-экологического прогноза использования земельных ресурсов при земле­устройстве.Использование земель в любом равнинном или горном районе страны будет рациональным в том случае, если оно будет осуществляться в со­ответствии с типами, видами иособенностями ландшафтов. Там, где игнори­руются местные ландшафтно-экологические особенности, возникают ошибки, приводящие к негативным последствиям и нарушению равновесия ландшафт­ных систем.

Анализ и оценка ландшафтных условийпри землеустройстве состоит в следующем:

• получение объективной информации о различиях природных компонентов на территории конкретного ландшафта по материалам обследований;

• учет направления изменения состояния природных компонентов ланд­шафта в перспективе.

Основой для покомпонентного анализа ландшафтных условий террито­рии служат данные количественного и качественного учета. Основными доку­ментами анализа для каждого объекта служат покомпонентные карты соот­ветствующего масштаба, в первую очередь геоморфологические, почвенные, геоботанические.

В ходе предпроектных изысканий для целей землеустройства по имею­щимся фондовым материалам или обновленным данным наземных обследова­ний и аэрокосмических исследований собираются, анализируются и система­тизируются достоверные сведения, составляющие четкое и объективное пред­ставление о количестве и качестве ресурса (запаса) каждого ландшафтного компонента. Например, для определения количества ресурсов нужны следую­щие сведения: запас данного ресурса (площадь пашни, годовой сток реки, запас древесины в лесах и т.д.). Для возобновляемых ресурсов определяется количе­ство ресурсов, которое можно ежегодно изымать для нужд производства или потребления, не вызывая их истощения (урожайность пашни, расход воды на хозяйственные нужды, объем древесины для промышленных рубок и т.д.). Обя­зательно оцениваются возможности расширенного воспроизводства ресурса при проведении тех или иных мероприятий (увеличение площади пашни или прирост лесов при их мелиорации и т.д.). Важно при этом дать заключение о динамике, тенденции изменения запасов при вероятном направлении развития хозяйства; указать на возможности использования новых, перспективных, в данное время неиспользуемых ресурсов (освоение новых земель в пашню, воз­можности лесоразведения, орошения и т.д.). Эта информация важна для опре­деления количества ресурсов, доступных для эксплуатации и для предотвра­щения их перерасхода при использовании.

Качество ресурсов определяется их физическими, химическими, биоло­гическими и другими характеристиками (например, содержанием гумуса в почве, засоленностью грунтовых вод, содержанием кормовых единиц в паст­бищном травостое).

При оценке ресурсов следует учитывать естественные закономерности развития ландшафтных компонентов. Естественные тенденции развития ландшафтов проявляются медленнее, но масштабнее (эрозионные процессы, изменение климата, русловые процессы, сейсмичность и т. д.). Оценивая ис­пользование земельных ресурсов, следует дифференцированно описывать по­ложительные и отрицательные методы и способы использования природных условий. Не менее важно знать, с какого времени баланс земельных и водных ресурсов становится отрицательным, и как предотвратить перерасход того или иного ландшафтного ресурса.

Анализируя ландшафтные условия территории, наряду с природными свойствами необходимо учитывать влияние антропогенных факторов и воз­можности проявления процессов, неблагоприятных для сельскохозяйственного производства. Следует учитывать, что возможности использования природных ресурсов во многом зависят от их сочетания. Так, например, при освоении но­вых земель важно учитывать не только прямые выгоды от земледелия, но и экологические факторы, например, такие как возможности развития эрозии при существующих системах земледелия, гибель дикой степной флоры и фауны.

Все природные компоненты ландшафта рассматривают и изучают во взаимосвязи с точки зрения их влияния на характер землепользования. Анализ природной неоднородности и динамики ландшафта составляет основу оценки природных компонентов по отдельности и ландшафтного комплекса в целом.

Покомпонентный анализ ландшафтных условий предполагает сбор, систематизацию и анализ материалов специальных обследований, вклю­чающих картографический материал (карты, схемы) и текстовые описания. Масштабы карт зависят от масштабов землеустроительных планов землеустраиваемых объектов. Материалы этих обследований собираются в предпроектный период в ходе подготовительных работ при землеустройстве.

Анализ геолого-геоморфологических условий содержит характеристику рельефа местности и литологии коренных пород. При этом производится опи­сание карт коренных пород и четвертичных отложений с указанием их возрас­та, состава и распространения, геоморфологического строения территории (ти­пы, глубина и густота расчлененности рельефа, углы наклона поверхности), гипсометрических и геоморфологических карт, которые дают обобщенные све­дения о рельефе территории (орографические рубежи, высотные соотношения отдельных частей поверхности, генезис рельефа, его возраст, морфологические особенности поверхности, уклоны).

Анализ гидрологических условий включает определение водных ресурсов поверхностных и подземных источников. При этом анализируются гидрологи­ческие карты местности и справочные материалы, на основе которых устанав­ливается характеристика водоносных горизонтов, глубина залегания грунтовых и напорных артезианских вод, дебиты скважин, родников и колодцев, химиче­ский и бактериологический состав вод и оценка из качества, условия сущест­вующего водоснабжения и перспективы его расширения с конкретными реко­мендациями по их хозяйственному использованию. Для оценки водных ресур­сов составляется водный баланс по бассейнам рек, т. к. характер их режима и водоносность, определяют степень обеспеченности территории водными ис­точниками и условиями водозабора. Дается характеристика замкнутых водо­емов: число озер, прудов, их размеры, глубину, объем и колебание уровня во­ды, ее физические и химические характеристики, пригодность и фактическое использование для орошения, питьевых нужд, водопоя скота.

Анализ климатических условий осуществляется по данным наблюде­ний гидрометеорологи-ческой службы. При этом устанавливаются климатиче­ские особенности местности: температура воздуха, продолжительность безмо­розного периода, влажность, количество атмосферных осадков и их распреде­ление по сезонам года, снежный покров, неблагоприятные атмосферные явле­ния (засухи, заморозки, суховеи и т.д.), характеристика ветровой деятельности (скорость и повторяемость ветров по направлениям).

Анализ почвенных условий дается на основе почвенных карт с поясни­тельными к ним записками. Для выявления почвенно-мелиоративных условий территории необходимо установить площади почв по основным их классифи­кационным единицам (видам, разновидностям и т.д.), агрохимическую характе­ристику почв, характеристику по категориям пригодности в зависимости от их качества, площади и расположение эродированных, дефлированных, засолен­ных, заболоченных и других почв с отрицательными признаками. Очень важно раскрыть причины негативных процессов, тенденции их развития и указать ос­новные меры борьбы с ними.

Анализ геоботанических условий осуществляется на основе геоботани­ческих карт и пояснительных записок. При этом устанавливается площадь раз­личных видов или сообществ растительности и их продуктивность. Кормовые угодья классифицируют по положению в рельефе (суходольные, пойменные и т.д.), сезонности использования, пригодности для тех или иных видов скота. Отмечается хозяйственное состояние пастбищ и сенокосов: кормоемкость, за­соренность сорными и ядовитыми растениями, сбитость пастбищ скотом и т. д.

11.2. Изучение ландшафтной структуры для целей землеустройства

Взаимодействие природных компонентов приводит к формированию оп­ределенных ландшафтов со своей внутренней структурой и основой для их изу­чения служит ландшафтная карта.

Ландшафтная карта объединяет (синтезирует) материалы поком­понентного анализа ландшафтных условий и отражает структуру ланд­шафта, т. е. взаимосвязь ландшафтных компонентов. Она является синте­зированной картой, совмещающей покомпонентные карты (почвенную, гео­морфологическую, морфометрическую, геоботаническую и др.) и служит осно­вой для составления землеустроительных проектов. Пример совмещения поч­венной и топографической карты для составления предварительной ландшафт­ной карты (карты-гипотезы) показан на рисунке 11.2.1. При условии однородности ос­тальных компонентов ландшафта (почвообразующих пород, гидрологического режима и др.) карту, приведенную в качестве учебного примера, можно считать ландшафтной.

Рис. 11.2.1. Составление ландшафтной карты на основе компонентных карт

Ландшафтные карты подразделяются на следующие виды: мелкомас­штабные, среднемасштабные и крупномасштабные. Мелкомасштабныеланд­шафтные карты (1:1 000 000) используются при составлении схемы использо­вания земельных ресурсов республики или крупных регионов; среднемас­штабные ландшафтные карты (1:100 000, 1:200 000) – при составлении схем землеустройства областей, районов; крупномасштабные (1:25 000, 1:10 000) – при разработке проектов внутрихозяйственного землеустройства.

При составлении ландшафтных карт выделяются относительно мелкие природно-территориальные комплексы (ПТК), которые являются основными ландшафтными территориальными единицами. Ландшафтная террито­риальная структура – это совокупность ландшафтных территориальных единиц, связанных определенным пространственным соотношением.

При оценке определенной территории могут быть выделены ландшафт­ныетерриториальные структуры различных типов:

• морфологическая;

• парадинамическая;

• парагенетическая;

• бассейновая.

Основной задачей ландшафтоведения является изучение морфологиче­ской структуры ландшафта. В основу выделения морфологической ланд­шафтнойструктуры положено сходство происхождения (генезис) и усло­вий развития ее территориальных единиц: фации, подурочища, урочища, местности, ландшафта.

Фация – природно-территориальный комплекс, сформированный на элементе рельефа или его части, на территории которого сохраняются одинако­выми все ландшафтные компоненты: литология почвообразующих пород, поч­венная разность, глубина залегания и качество грунтовых вод, растительность, микроклимат. Например, фации могут занимать такие элементы рельефа, как приводораздельный склон, дно балки, вершину холма и т.п. Фация является са­мой простой, низшей единицей картографирования. Она территориально неде­лима и является основой ландшафтных структур всех типов.

Сочетание генетически и пространственно взаимосвязанных фаций в пре­делах элемента рельефа образует подурочище. Подурочище выделяют в том случае, если на одном элементе рельефа сформировалось несколько фаций, близких по составу природных компонентов.

Урочище – это ПТК, сформированный в пределах мезоформы рельефа, состоящий из закономерно сочетающихся фаций и подурочищ, генетически и пространственно взаимосвязанных. Примерами урочищ являются: холм, балка, пойма.

Местность – ПТК, представляющий собой сочетание урочищ, сформи­ровавшихся на одном геологическом фундаменте и включающий комплекс форм рельефа одного происхождения.

Ландшафт – высшая единица морфологической структуры, природно-территориальный комплекс, имеющий один тип рельефа (долинный, овражно-балочный, западинно-низменный и т. д.) и одинаковый климат.

Фации служат единицами картографирования ландшафтных карт мас­штаба 1:10 000 и крупнее, подурочища и урочища являются основными объек­тами отображения на ландшафтных каргах масштаба 1:10 000 и 1:25 000, уро­чища и местности отображаются на картах масштаба 1:25 000 и 1:50 000. Ландшафты показываются па среднемасштабных и мелкомасштабных картах.

Морфологическая структура используется для ландшафтно-экологиче­ского обоснования схем землеустройства при определении и размещении ви­дов земельных угодий и природоохранных мероприятий, для обоснования проектов внутрихозяйственного землеустройства при определении и размеще­нии видов сельскохозяйственных угодий и севооборотов и внутреннего их уст­ройства.

В основе выделения парадинамической ландшафтной структуры по­ложены интенсивность и направление горизонтальных потоков вещества и энергии, связывающие ее ландшафтные единицы: ландшафтные полосы и ландшафтные ярусы, парадинамические районы. Парадинамическая структура отражает зависимость природных процессов от положения фаций от­носительно ландшафтных рубежей, вдоль которых происходит изменение ин­тенсивности и направления горизонтальных вещественно-энергетических пото­ков (например, поверхностного стока, воздушных потоков в приземном слое). Эти потоки определяют такие процессы в ландшафтах, как водная и ветровая эрозия, подтопление и заболачивание почв, загрязнение почвенного слоя.

Ландшафтная полоса – группа фаций, расположенных вдоль горизон­тальных потоков вещества, имеющих одно направление и однотипный состав. Границы между этими единицами проводят по каркасным линиям рельефа (во­дораздельной линии, тальвегу, линии перегиба склона, бровке), вдоль которых меняется интенсивность поверхностного стока, и соответственно, интенсив­ность эрозионных процессов или потоков ветра, потоков грунтовых вод.

Ландшафтный ярус – группа ландшафтных полос, расположенных в оп­ределенном высотном диапазоне, связанных однонаправленным потоком веще­ства и энергии. Границы между ними совпадают с линиями разломов, сдвигов земной коры.

Парадинамический район – это система ландшафтных ярусов в пределах отдельного склона (правой или левой) бассейна ручья или малой реки.

Парадинамическая структура должна использоваться, главным образом, при разработке схем противоэрозионных мероприятий.

Примером парадинамической структуры является катенное устройство степного ландшафта. Ландшафтная катена – это ряд пространственных, сменяющих друг друга элементарных природно-территориальных комплексов, расположенных на склоне и объединенных однонаправленным потоком веще­ства от водораздела до тальвега или центра депрессии.

направление стока воды

Рис. 11.2.2. Элементарные ландшафты степной катены:
1 – приводораздельный элювиальный ландшафт; 2 – склоновый транзитный ландшафт;

3 – аккумулятивный ландшафт депрессии

Главным, связывающим элементарные ландшафты, потоком вещества и энергии катены является поверхностный сток. Это самая распространенная форма организации степного ландшафта. В состав катены входят 3 элементар­ных ландшафта: приводораздельный элювиальный, склоновый транзитный и аккумулятивный, расположенный в понижении рельефа (рис. 11.2.2). Зависимость их друг от друга обусловлена наличием обменных процессов, осуществляемых стекающими водными потоками.

Элювиальные ландшафты теряют со стоком минеральные вещества и вла­гу, в результате чего вершины катены испытывают их недостаток. В зоне тран­зита происходит перемещение вещества, эта часть катены более увлажнена. В аккумулятивный ландшафт, расположенный в нижней части склона, стекает из­быток воды со всей катены, поэтому эта часть всегда переувлажнена. При вы­соком уровне гоунтовых вод здесь образуется болотная экосистема. В связи с этим в приводораздельной части степной катены формируются почвы и биоце­нозы степной формации; на склоне – луговой, в нижней части катены – болот­ной формации (при засоленных грунтовых водах – солонцовой). В зависимости от погодных условий, времени года и антропогенной нагрузки луговые биоце­нозы приобретают черты степных, а болотные – лугов и т. д.

Изменчивость катены обусловлена парадинамическими связями. Катена является основной структурной единицей степного ландшафта,поэтому организация территории на основе ландшафтно-экологического подхода не­мыслима без изучения ее строения и закономерностей функционирования.

Рассмотрим следующий тип структуры – парагенетический. В основу вы­деления парагенетической структуры положена концентрация вещества или энергии по линиям тока, сеть которых определяет закономерное функ­ционирование изучаемой территории. Ландшафтными единицами явля­ются ландшафтные комплексы, состоящие из фаций, расположенных по линиям тока ведущих процессов: парагенетические звенья, парагенетические секторы, парагенетические пояса.

В отличие от парадинамической структуры, в качестве границ между ландшафтными единицами выступают не линии разделения направления пото­ков (каркасные линии рельефа), а линии их концентрации.

Анализ парагенетических структур дает наибольший эффект при изуче­нии долин рек, овражно-балочных систем, т. к. в основе их структуры лежит концентрированный водный поток. Его выраженная динамичность приводят к формированию ярко выраженных парагенетических структур. Рекомендуется использовать данный тип ландшафтных структур при разработке схем противо-эрозионных мероприятий, проектов коренной мелиорации оврагов, при проек­тировании гидротехнических мероприятий.

Бассейновая ландшафтная структура формируется общностью про­странственных отношений, обусловленных поверхностным стоком воды и водным режимом почв. Бассейновые ландшафтные структуры объединя­ют другие типы ландшафтных структур, замкнутые по признакам поверхност­ного стекания. Они имеют структуру в виде водосборных бассейнов разных порядков, образующих общую систему. Исходный бассейн притока низшего порядка – это два склона противоположной экспозиции с одним руслом или размывом (оврагом). Анализ формирования стока водного режима произво­дится при выделении бассейновых ландшафтных структур. В пределах бассей­нов определяются все гидрологические расчеты, водохозяйственные балансы.

Морфологическая структура ландшафта используется в практике при со­ставлении мелко-, средне- и крупномасштабных карт (табл. 11.2.1). Остальные типы ландшафтных территориальных структур пока используются для исследовательских и экспериментальных целей, но их внедрение в практику проектиро­вания позволит получить достоверную информацию для составления землеуст­роительных проектов на ландшафтной основе.

Таблица 11.2.1

Обоснование выбора ландшафтной структуры при разработке землеустроительных проектов

Вид проектных ра­бот	Наиболее информативный тип структуры	Ландшафтные единицы картографи­рования	Масштабы
Схема землеустройства района	Морфологический Парадинамический	Местности, урочища Парадинамический район	1:100 000 1:200 000
Схема противоэрозионных мероприятий	Парадинамический парагенетический	Парадинамический район Парагенетический пояс	1:100 000
Проект организации угодий	Морфологический Парадинамический	Урочища, подурочища Ландшафтные полосы	1:25 000 1:10 000
Проект устройства терри­тории угодий	Морфологический Парадинамический	Урочища, подурочища, фации Ландшафтные полосы	1:25 000 1:10 000
Проект противоэрозионной организации территории	Парадинамический Парагенетический	Ландшафтные полосы Парагенетические звенья	1:25 000 1:10 000
Проект мелиора­ции оврагов	Парагенетический Бассейновый	Парагенетические звенья и секторы Бассейны	1:5 000 1:10 000
Проект противоэрозионных гидро­технических меро­приятий	Парагенетический, Бассейновый	Парагенетические звенья и секторы Бассейны	1:5 000 1:10 000

Таким образом, подготовительные работы при землеустройстве на основе ландшафтного подхода должны предусматривать учет всего комплекса природ­ных условий и их взаимосвязей и изучение ландшафтной дифференциации тер­ритории.