СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи Бурым Юрий Владимирович
СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА ЛАНДШАФТОВ СТА...
7 downloads
125 Views
3MB Size
Report
This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!
Report copyright / DMCA form
СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи Бурым Юрий Владимирович
СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА ЛАНДШАФТОВ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ
25.00.23 — физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата географических наук Научный руководитель: д-р геогр. наук, доцент Братков В.В. Ставрополь — 2005
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................... 3 ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИЗУЧЕНИЯ СТРУКТУРЫ ЛАНДШАФТОВ ............................................. 9 1.1. Современные представления о географическом ландшафте ........ 9 1.2. Методические подходы к изучению сезонной динамики ландшафтов Ставропольского края............................................. 13 ГЛАВА 2. ЛАНДШАФТЫ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ .................... 22 2.1. Провинция лесостепных ландшафтов Предкавказья ................... 24 2.2. Провинция степных ландшафтов Предкавказья........................... 29 2.3. Провинция полупустынных ландшафтов Предкавказья ............. 35 2.4. Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов Большого Кавказа ........................................................................... 37 2.5. Провинция среднегорных ландшафтов лесостепей и остепненных лугов Большого Кавказа ......................................... 39 ГЛАВА 3. ВРЕМЕННАЯ СТРУКТУРА И СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА ЛАНДШАФТОВ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ ..................................... 41 3.1. Сезонная динамика лесостепных ландшафтов Предкавказья..... 41 3.2. Сезонная динамика степных ландшафтов Предкавказья ............ 60 3.3. Сезонная динамика полупустынных ландшафтов Предкавказья87 3.4. Сезонная динамика предгорных степных и лесостепных ландшафтов Большого Кавказа ..................................................... 97 3.5. Сезонная динамика среднегорных ландшафтов лесостепей и остепненных лугов Большого Кавказа ................ 108
2
ГЛАВА 4. ОЦЕНКА СЕЗОННОЙ ДИНАМИКИ ЛАНДШАФТОВ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА.................................................................................................. 115 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................. 129 ЛИТЕРАТУРА ............................................................................................... 135 ПРИЛОЖЕНИЯ ............................................................................................ 146
3
ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы. Изучение пространственно-временной структуры ландшафтов является традиционной задачей физической географии. На начальных этапах становления и развития данной дисциплины большее внимание уделялось рассмотрению пространственной структуры ландшафтов. Эта проблема была актуальна также в связи хозяйственным освоением новых территорий, составлением схем их использования и развития. Наряду с изучением пространственной структуры ландшафтов в рамках таких дисциплин как фенология проводились исследования их сезонной динамики. А.Г. Исаченко (1991) отмечает, что структура геосистемы — сложное, многоплановое понятие, определяемое как пространственновременная организация (упорядоченность) или как взаимное расположение частей и способы их соединения. Поэтому полное ландшафтное исследование предполагает познание всех аспектов структуры ПТК. К.Н. Дьяконов (1991) под физико-географической организацией геосистем понимает их устойчивую упорядоченность, структурированность во времени и пространстве, проявляющуюся на земной поверхности в форме разнокачественных индивидуальных геокомплексов разного таксономического ранга и закономерном сочетании их суточных, сезонных, годовых и внутривековых микро-, мезо - и макросостояний (режимов функционирования). В таком аспекте структуру геосистем наиболее детально изучали на географических стационарах, а итоги этих исследований обобщены в работах В.Б. Сочавы, А.Д. Арманда, Н.Л. Беручашвили, К.Н. Дьяконова и др. Территория Ставропольского края, приуроченная к 2 разным в физико-географическом отношении частям (Большому Кавказу и Предкавказью), в настоящее время занята преимущественно антропогенными комплексами. Для нее имеются целый ряд ландшафтных карт и схем физикогеографического районирования (Гвоздецкий, 1956; Чупахин, 1972; Беру4
чашвили, 1979; Шальнев, 1995, 2004; и др.). В результате пространственная структура ландшафтов изучена довольно подробно, вплоть до уровня урочищ и фаций (Шальнев, 2004), тогда как их сезонная динамика оказалась практически неисследованной. Помимо теоретического интереса, изучение сезонной динамики ландшафтов имеет несомненное практическое значение в связи с глобальным изменением климата, которое, в свою очередь, приводят к развитию таких негативных процессов, как опустынивание. В настоящее время при площади Ставропольского края в 6,6 млн. га, 5,8 млн. га (88%) занято сельскохозяйственными угодьями, из которых 4,0 млн. га (61%) составляют пахотные угодья. При этом посевная площадь сельскохозяйственных культур во всех категориях хозяйств края достигает 2,83 млн. га, в том числе: сельскохозяйственные предприятия — 2,4 млн. га, сенокосы и пастбища — 1,5 млн. га. В этой связи изучение сезонной динамики ландшафтов Ставропольского края представляет несомненный теоретический и практический интерес. Цель и задачи исследования. Целью работы является выявление общих черт и характерных особенностей сезонной динамики ландшафтов Ставропольского края. Достижение данной цели предусматривает решение следующих задач: – характеристика региональных особенностей ландшафтов Ставропольского края и выявление тенденций их изменения в связи с глобальным изменением климата; – анализ сезонной динамики и временной структуры ландшафтов Ставропольского края; – оценка сезонной динамики ландшафтов для целей сельскохозяйственного производства. Объектом исследования выступают ландшафты Ставропольского края. 5
Предмет исследования — сезонная динамика ландшафтов Ставропольского края, обусловленная изменением гидротермических условий. Исходные материалы и методы исследований. В основу работы положены полевые исследования фенологических аспектов ПТК отдельных ландшафтов Ставропольского края. Они позволили с достаточной степенью точности на основе данных Госкомгидромета Ставропольского края за период 1970-2000 гг. выделить состояния зональных ПТК. Наряду с ними использовались разнообразные материалы (картографические, фондовые и др.), собранные автором самостоятельно в период с 1999 по 2005 гг. во время работы на географическом факультете Ставропольского государственного университета. Для обработки и систематизации первичных материалов применялся стандартный пакет MS-Excel, на основе которого были созданы базы данных метеорологических параметров ландшафтов Ставропольского края, в том числе подпрограммы, позволяющие рассчитать стексы и группы состояния ПТК основных ландшафтов данной территории. Для дальнейшей обработки использовались стандартные функции данных пакетов, в первую очередь — статистические. Картографические материалы обрабатывались при помощи пакета MapInfo, который наиболее удобен для целей тематического картографирования и создания геоинформационных систем. Научная новизна заключается в том, что: − впервые охарактеризована сезонная динамика ландшафтов исследуемого района, обусловленная климатогенными факторами с позиции концепции пространственно-временного анализа и синтеза ПТК; − осуществлен анализ состояний типичных ПТК основных ландшафтов исследуемого района; − оценен вклад различных состояний и их групп во временную структуру ландшафтов Ставропольского края; − проведена оценка сезонной динамики ландшафтов для целей сельскохозяйственного производства. 6
Теоретическая и практическая значимость. Теоретический интерес представляют результаты анализа временной структуры ПТК Ставропольского края, которые позволяют сравнить временную структуру ПТК данного района с ПТК других районов с целью выявления черт сходства и различия. Еще одной важной задачей, имеющей теоретический и практический интерес, является оценка устойчивости ландшафтов данной территории к такому процессу, как изменение климата. В частности, в ходе исследования выявлено, что временная структура ПТК ландшафтов восточной части Ставропольского края за последние годы изменяется в сторону увеличения доли семигумидных и семиаридных состояний, которые связаны с некоторым увеличением температуры воздуха и количества выпадающих осадков. Созданные базы данных, характеризующие состояния ПТК основных ландшафтов Ставропольского края, позволяют выявить связи между конкретными состояниями и, например, урожайностью сельскохозяйственных культур, прогнозировать отдельные негативные для сельского хозяйства природные явления (засухи, заморозки и т.п.). Результаты исследования используются также в процессе подготовки специалистов в области геоинформатики, экологии и природопользования. Часть материалов работы в настоящее время применяется в процессе преподавания на географическом факультете Ставропольского государственного университета таких дисциплин, как «Геоэкология», «Сезонная динамика ландшафтов Северного Кавказа» и «ГИС в ландшафтоведении». Защищаемые положения 1. Географический облик того или иного ландшафта определяется набором не только доминантных групп состояний и стексов, но также состояниями и стексами, присутствующими во временной структуре ПТК эпизодически. 2. Во временной структуре степных и полупустынных ландшафтов существенную роль играют не столько семиаридные и аридные состояния 7
летнего периода, сколько зимние состояния, при которых отрицательные температуры сочетаются с отсутствием снежного покрова. Доля криотермальных криогенных состояний в годичном спектре степных и полупустынных ландшафтов существенно выше, чем доля аридных состояний летнего периода. 3. Анализ разногодичной динамики ландшафтов, обусловленной изменением гидротермических условий, позволяет достаточно точно проводить реконструкцию естественных ландшафтов, существовавших на данной территории, и выявлять тенденции изменения ландшафтной структуры региона. В частности, в связи с современным потеплением климата, временная структура отдельных ПТК степных ландшафтов становится ближе к таковой полупустынных ландшафтов. 4. Группами состояний, неблагоприятными для выращивания зерновых культур в пределах территории Ставропольского края являются криотермальные, семиаридные и аридные. Апробация и публикации. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на региональных конференциях: «Университетская наука — региону» (Ставрополь, 2001-2005); «Ставрополь: социальноэкологические проблемы городской среды» (Ставрополь, 2004). По теме диссертации и району исследования опубликовано 5 работ. Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы (132 источника) и приложения (8 таблиц). Собственно текст диссертации изложен на 145 страницах и иллюстрирован 9 таблицами и 13 картами.
8
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИЗУЧЕНИЯ СТРУКТУРЫ ЛАНДШАФТОВ 1.1. Современные представления о географическом ландшафте Природный ландшафт — одно из ключевых понятий современной физической географии. В его основе лежит идея о взаимосвязи и взаимообусловленности всех природных процессов и явлений земной поверхности. В таком понимании идеи ландшафтоведения развивались в работах его основоположников: Р.И. Аболина, Л.С. Берга, А.А. Борзова, П.И. Броунова, Г.Н. Высоцкого, А.А. Григорьева, В.В. Докучаева, Г.Ф. Морозова, Л.И. Прасолова, В.Б. Полынова, Л.Г. Раменского, В.Н. Сукачева и др. В середине и второй половине ХХ в. исследования С.В. Калесника, Н.А. Солнцева, Н.А. Гвоздецкого, А.Г. Исаченко, В.Н. Николаева, Ф.Н. Милькова и др. позволили сформулировать основные представления о географическом ландшафте. В настоящее время имеются два общепринятых и взаимодополняющих определения ландшафта: – генетически однородный природно-территориальный комплекс, имеющий одинаковый геологический фундамент, один тип рельефа, одинаковый климат и состоящий из свойственного только данному ландшафту набора динамически сопряженных и закономерно сочетающихся урочищ (Солнцев, 1962); – природная геосистема региональной размерности, состоящая из связанных генетически и функционально локальных геосистем, приуроченных к одному типу рельефа, одной морфологической структуре и отличающаяся специфичным местным климатом (Николаев, 1979). Ландшафт — узловая единица в ряду геосистем. С одной стороны, это территориальная интеграция локальных геосистем, создающих характерный для него внутренний узор, или морфологию, а с другой — это начальная ступень регионального уровня. В связи с этим ландшафт занимает 9
узловое положение в системе территориальных физико-географических единиц. Целостность ландшафта обусловлена потоками вещества и энергии, которые объединяют и компоненты ландшафта, и его морфологические части (фации, урочища и др.) в единую систему. Что касается термина «геосистема», то его ввел в физическую географию В.Б. Сочава в 1963 г. Несколько позже, в 1978 г., он определил их как особый класс управляющих систем; земное пространство всех размерностей, где отдельные компоненты природы находятся в системной связи друг с другом и как определенная целостность взаимодействуют с космической сферой и человеческим обществом. Данное (геосистемное) направление развивалось также в работах Э. Неефа (Neef, 1962, 1967, 1974) и некоторых других исследователей. Структура ландшафта — основное понятие теории ландшафта, тесно связанное с представлением об устойчивости и изменчивости ландшафтов, исходное при разработке мероприятий по охране природы. В.Б. Сочава (1963, с.58) предложил рассматривать структуру ландшафтов как «…совокупность элементарных геосистем (с различными взаимосвязями между их компонентами), характеризующихся сезонным ритмом и образующих серии и ряды трансформации, а также различные мозаичные сочетания». В этом определении удачно сочетаются представления о компонентной, пространственной и временной сущности понятия «структура ландшафтов». В настоящее время различают следующие аспекты структуры ПТК: – морфологическая (горизонтальная) структура — упорядоченные системы ПТК более низкого ранга, входящих в состав более крупного; – вертикальная структура — ярусное расположение слагающих ПТК компонентов; – временная структура — суточные и сезонные ритмы и многовековые изменения состояний природы (Пашканг и др., 1986). 10
Полное ландшафтное исследование предполагает познание всех трех аспектов структуры ПТК. А.Г. Исаченко (1991) отмечает, что структура геосистемы — сложное, многоплановое понятие, определяемое как пространственно-временная организация (упорядоченность) или как взаимное расположение частей и способы их соединения. Для познания структуры ландшафта необходимо изучать не только традиционные пространственные характеристики, но и его динамические особенности. Под динамикой ландшафта понимается: – совокупность процессов и изменений, наблюдающихся в ландшафте, от простого механического перемещения вещества под действием силы тяжести до сложных изменений его структуры во времени (развитие). Существенной чертой динамики ландшафта является круговороты энергии и вещества (тепла, влаги, химических элементов, органического вещества). Динамика ландшафта подчинена ритмическим (суточным, сезонным и многолетним) и поступательным изменениям его структуры (Энциклопедический словарь…, 1968); – движение переменных состояний геосистемы, подчиненные одному инварианту в пределах одной эпифации (Сочава, 1978); – функциональные, пространственные и структурные изменения, происходящие в природно-территориальном комплексе (Мильков, 1986); – изменение ландшафта во времени, связанное главным образом с переменными в состоянии отдельных средообразующих компонентов; одна из форм циклических (периодических) изменений в биотическом сообществе (суточных, сезонных, погодно-температурных и т.д.), связанная со сменой сезонов года (динамика экосистемы (биогеоценоза) сезонная (годовая) (Реймерс, 1990). Сезонная ритмика природы — основная форма проявления динамики ландшафта в целом и его компонентов. Вопросы сезонной динамики каж11
дого из компонентов ландшафта, так или иначе, затрагиваются отдельными отраслями географических и биологических наук. Сезонная ритмика ландшафта характеризуется с помощью хорошо подобранных индикаторов — фенологических явлений, несущих обширную информацию о многих одновременно протекающих сезонных процессах в различных его компонентах. Фенологическая периодизация года выражается в сезонной динамике ландшафта и последовательной смене его облика. В отечественной литературе основоположниками географической (ландшафтной или общей) фенологии и фенологической периодизации года были Л.С. Берг (1947); Н.Н. Галахов (1959); С.В. Калесник (1947); Д.Н. Кайгородов (1925); В.А. Фриш и Э.В. Фриш (1970); Г.Э. Шульц (1936, 1981) и др. В фенологической периодизации года имеется, по меньшей мере, два направления. По мнению Г.Э. Шульца (1981), естественные сезоны — это качественно отличные этапы годичного цикла ландшафтов с однородными взаимосвязями между компонентами природы и однотипной направленностью сезонных процессов. Внешне они проявляются через специальные сезонные аспекты. Естественные сезоны могут быть разного ранга. Наиболее крупные, общепринятые во внетропических широтах сезоны: весна, лето, осень и зима. Каждый сезон подразделяется на несколько подсезонов (субсезонов). Это качественно отличные отрезки годового цикла, но более низкого ранга. Другое направление развивает В.А. Фриш (1970), который считает, что в умеренном поясе существует два основных, резко отличающихся состояния ландшафта — зимний и летний, соответствующий двум основным временам (сезонам года). Весна и осень характеризуются как время разрушения одного и становления другого состояния. Периоды сезонного развития данный автор классифицирует как этапы становления, полного выражения и разрушения летнего и зимнего состояния ландшафта. 12
Понятие «состояние ПТК» имеется также в ландшафтоведении. И.И. Мамай (1982) отмечает, что в общем смысле состояние ПТК — это свойства его структуры, которые сохраняются на протяжении более или менее длительного промежутка времени. Н.Л. Беручашвили (1982а, 1982б, 1986, 1990) под состоянием ПТК понимает некоторое соотношение параметров, характеризующих его в какой-либо промежуток времени, в котором конкретные входные воздействия (солнечная радиация, осадки и т.п.) трансформируются в выходные функции (сток, некоторые другие гравигенные потоки, прирост фитомассы и т.д.). Состояния различаются по своей длительности. Наиболее удобным отрезком времени, связанным как с физическими процессами, так и с повседневной деятельностью человека, являются сутки. Суточные состояния элементарного природно-территориального комплекса (фации), обусловленные сезонной ритмикой, погодными условиями и динамической тенденцией развития, называются стексами (там же). Н.Л. Беручашвили (1989, 1997) считает их узловыми объектами исследования в связи с тем, что они актуальны для тех масштабов времени, в которых происходит конкретная (ежедневная) хозяйственная деятельность человека. Стексы, таким образом, представляют собой суточные состояния структуры и функционирования ПТК. Функционирование ландшафта является интегральным природным процессом и представляет собой совокупность процессов обмена и преобразования вещества и энергии в ПТК (Исаченко, 1979, 1991; Исаченко, Шляпников, 1989; Макунина, Рязанов, 1988). Функционирование ландшафта тесно переплетается с его динамикой. 1.2. Методические подходы к изучению сезонной динамики ландшафтов Ставропольского края Нами в качестве теоретической основы использовалась методика выделения стексов, разработанная Н.Л. Беручашвили (1983, 1989 и др.). Она 13
была апробирована на Кавказе и в ряде других регионов (Зирикашвили, 1985; Халатов, 1987; Исаченко, 1988; Чистяков, 1988; Гордезиани, 1989; Ромин, 1989; Бешидзе, 1990; Софадзе, 1990; Братков, 1992; Beroutchachvili, Rougerie, 1991). Указанные работы проводились преимущественно в горных условиях, которые несколько отличаются от условий Ставропольского края. Тем не менее, в результате этих работ (стационарных и полустационарных наблюдений, экспедиционных и аэровизуальных исследований) появилась возможность достаточно точного выделения состояний ПТК на основе данных гидрометеорологической сети. Для Кавказа и его отдельных частей обобщили данные за период 1977-1990 гг. Н.Л. Беручашвили (1995) и В.В.Братков (2002а, 2002б). Основными критериями для выделения стексов являются тенденции изменения вертикальной структуры ПТК, температурный режим и режим увлажения. Изменение вертикальной структуры связано как с внешними факторами, так и с внутренним строением и функционированием. Результаты стационарных и полустационарных исследований выявили следующие тенденции изменения вертикальной структуры. 1. Стабилизация структуры — не происходит изменения ни мощности, ни сложности вертикальной структуры и не наблюдается изменения набора геогоризонтов. Она наиболее хорошо выражена в лесных ПТК в летний период, но может наблюдаться в другие периоды (например, зимой) и в других ПТК. 2. Создание структуры — отмечается чаще всего в весенний период, хотя может протекать и в другие время года. Создание структуры отмечается лишь в ПТК с травянистой растительностью и сопровождается быстрым увеличением мощности и сложности вертикальной структуры с развитием новых геогоризонтов и геомасс.
14
3. Разрушение структуры — процесс, противоположный созданию структуры, хотя может протекать и при катастрофических явлениях, например, при пожарах, наводнениях и т.п. 4. Усложнение структуры — постепенное увеличение мощности и сложности вертикального профиля, иногда увеличение количества геогоризонтов. Данный процесс характерен как для древесных, так и кустарниковых и травянистых ПТК. 5. Упрощение структуры — процесс, противоположный усложнению структуры. Кроме тенденций изменения вертикальной структуры большое значение имеют внешние факторы. В этом отношении наиболее важны термические условия и условия увлажнения, определяемые через характеристики аэро- и гидромасс. С точки зрения термических условий выделяются следующие градации стексов. 1. Морозные (криотермальные) — при отрицательных температурах. 2. Очень прохладные (нанотермальные) — низкие положительные температуры (0–5°). 3. Прохладные (микротермальные) — относительно низкие температуры воздуха (5–10°). 4. Умеренно теплые (мезотермальные) — температуры от 10 до 15°. 5. Теплые (макротермальные) — температуры от 15 до 22°. 6. Жаркие (мегатермальные) — температуры выше 22°. По условиям увлажнения стексы подразделяются на следующие группы: 1. Гумидные — со средним или повышенным содержанием гидромасс во всех геогоризонтах (G). 2. Семигумидные — некоторый дефицит гидромасс в одном или нескольких геогоризонтах (GS). 15
3. Семиаридные — с одним или несколькими геогоризонтами с недостаточным количеством влаги, вследствие чего отдельные процессы функционирования ПТК лимитированы (S). 4. Аридные — полный дефицит влаги по всему вертикальному профилю, преобладают процессы абиогенного функционирования (A). 5. Экстрагумидные — один или несколько горизонтов с преобладанием гидромасс над остальными геомассами, в том числе нивальные (H) (Беручашвили, 1980, 1983, 1990, 1995); В целом выделение стексов довольно сложная процедура, поскольку базируется на комплексном наборе параметров, из которых, как уже отмечалось, важнейшими являются условия тепло - и влагообеспечения, а также тенденция изменения вертикальной структуры. При выделении стексов на основе данных гидрометеосети условия увлажнения определяются при помощи коэффициента увлажнения, который рассчитывается на основе данных о температурах и осадках соответствующего месяца. Для этого количество осадков соответствующего месяца делится на 3 и на температуру соответствующего месяца. Если коэффициент больше 1,00, то условия увлажнения гумидные; значение коэффициента в пределах 0,99-0,50 указывает на семигумидные условия, 0,49-0,10 — на семиаридные, при значениях коэффициента менее 0,10 условия увлажнения аридные. Гумидные состояния связаны с гумидным климатом; формируются в условиях избыточного увлажнении, когда осадки превышают испарение и просачивание влаги в почву; избыток воды удаляется поверхностным стоком в виде ручьев и рек (Метеорологический…, 1955). Семигумидные состояния связаны с полувлажным климатом, с количеством осадков меньше, чем в гумидных условиях. Такие состояния характерны для областей со степной и лесостепной растительностью (Четырехъязычный энциклопедический словарь…, 1980). 16
Семиаридные состояния связаны с полусухим, полуаридным климатом, свойственным пустыням умеренных широт, например, пустыням Средней Азии (Четырехъязычный энциклопедический словарь…, 1980). Аридные состояния формируются в условиях сухого климата, с количеством осадков, недостаточным для вегетации, они характерны для пустынь. По В. Кеппену климат является аридным, если годовое количество осадков в сантиметрах меньше, чем R/2, причем R=2t, если осадки выпадают преимущественно в холодный сезон, R=2t+14, если осадки выпадают равномерно в течение года; R=2t+28, если осадки выпадают преимущественно в теплый период (Метеорологический…, 1955). Соответственно, в период, когда количество осадков ниже этой величины (R<2t), наблюдается сухой сезон. Сухой сезон с таким соотношением выделятся лишь вне области гор. Для горных условий Альп А.Гессен предлагает выделять также субсухой сезон, когда R<3t (Альпы — Кавказ, 1980). Для выражения годового цикла ландшафтов Н.Л. Беручашвили (1986) предлагает следующую иерархию состояний: сезон — фаза — циркуляционное состояние — стекс. Сезонные состояния объединяют 2 и более фазы годового цикла, фактически это тривиальные сезоны (зима, весна, лето, осень). Фазы годового цикла включают в себя 2 и более циркуляционных состояния и представляют собой подсезоны года. Циркуляционные состояния выделяются по преобладающему стексу, они связаны с циркуляционными процессами в атмосфере, то есть с вторжениями теплых или холодных масс. Циркуляционные состояния могут быть как традиционными, связанными с сезонной, преимущественно широтной циркуляцией атмосферы на данной территории, так и приводить к прорывам на какую-либо территорию воздушных масс из других климатических поясов. Последнее явление не носит закономерный характер. Таким образом, под сезонной динамикой, мы, вслед за В.В. Братковым (2002), понимаем как динамику ПТК в течение сезонов, так и смену 17
состояний в течение какого-то отрезка времени. С учетом того, что термическая градация стексов позволяет привязывать их к сезонам и фазам годового цикла, стексы группируются на основе одинаковой тенденции изменения вертикальной структуры, общности протекающих процессов функционирования и максимальной продолжительности (встречаемости) в течение месяца в следующие группы: G — гумидные; GS — семигумидные; S — семиаридные; A — аридные; U — переходные; Z — бесснежные состояния холодного периода; H — нивальные; K — криотермальные. Данные группы состояний характеризуют основные сезоны года: – зимний — температуры ниже 0°, функционирование биоты практически не происходит, основные процессы текущего функционирования связаны с трансформацией снежной толщи, в связи, с чем выделяются в первую очередь нивальные состояния (H); если снежный покров отсутствует, что отмечается при температурах несколько выше 0°, в ПТК устанавливаются бесснежные состояния холодного периода (Z); криотермальные состояния (K) обусловлены отрицательными температурами и отсутствием снежного покрова, в связи, с чем преобладают процессы морозного выветривания; – переходный (демисезонный) — температуры от 0 до +15°, функционирование связано с созданием и/или усложнением фитогенной структуры (весенний период), либо с ее разрушением и/или упрощением (осенний период); переходные состояния (U) очень часто смыкаются либо с зимними, либо с летними, поэтому их выделение довольно сложный процесс; – летний — температуры выше +15°, поэтому процессы, протекающие в биоте, обусловлены количеством влаги, и в зависимости от условий увлажнения, определяемых через коэффициент увлажнения, сюда относятся гумидные (G), семигумидные (GS), семиаридные (S) и аридные (A) состояния. 18
Наиболее многочисленными группами состояний характеризуются зимний и летний сезоны. Это связано с тем, что в умеренных широтах, несмотря на господство западного переноса, довольно большую роль играет меридиональный перенос воздушных масс, а также их трансформация, особенно в зимнее и летнее время. Поэтому, если весной и осенью эти процессы лишь удлиняют или укорачивают соответствующие структурные состояния, то зимой и летом часто проявляются новые. Так, например, вторжения холодного и относительно сухого арктического воздуха в зимнее время, особенно после оттепелей, часто приводит к установлению криотермальных криогенных стексов. Ландшафтообразующая роль состояний, связанных со снежным покровом и его трансформацией, довольно велика (Нефедова, 1975; Нефедова, Яшина, 1985; Рихтер, 1948; Степанов, 1962; Яшина, 1974 и др.). В летний период, при вторжениях континентального тропического воздуха или трансформации местных воздушных масс, в ландшафтах с гумидным климатом могут встречаться семигумидные и даже семиаридные состояния. С точки зрения встречаемости все состояния можно разбить на несколько групп: абсолютно господствующие (100%), доминирующие (более 50%), преобладающие (30-50%) и циркуляционные (менее 10%). Важное значение имеет также максимальная длительность той или иной группы состояний. Ранжируя группы состояний по встречаемости в течение года можно, таким образом, оценить их вклад в формирование временной структуры конкретных ландшафтов. Предварительный анализ сезонной динамики ПТК Ставропольского края выявил необходимость адаптации данной методики для исследуемого района. Во-первых, применялись следующие градации изменения вертикальной структуры: 1 — зимняя стабилизация; 2 — летняя стабилизация; 19
3 — весеннее создание (для травянистых ПТК) и/или усложнение (для древесных ПТК) фитогенной структуры; 4 — осеннее разрушение (для травянистых ПТК) и/или упрощение (для древесных ПТК) фитогенной структуры; Во-вторых, зимние бесснежные состояния названы нами бесснежными состояниями холодного периода, поскольку они осенью завершают фазу разрушения фитогенной структуры, в традиционные зимние месяцы носят преимущественно циркуляционный характер, а весной предваряют фазу создания фитогенной структуры. Кроме того, уточнена температурная граница между данными состояниями и нивальными. Так, при температурах ниже +2,5° на территории Предкавказья может устанавливаться неустойчивый снежный покров. В.Лархер (1978) отмечает, что «… растяжение побегов у большинства растений умеренной зоны начинается уже при температуре на несколько градусов выше нуля… Температурные границы для роста корней в длину в большинстве случаев очень широки. У древесных растений умеренной зоны нижний предел лежит между 2 и 5°; поэтому неудивительно, что корни начинают расти еще до распускания почек, и что их рост продолжается до поздней осени…» (с.297-298). Поэтому зимние состояния разделены на бесснежные состояния холодного периода (нанотермальный гумидный стекс стабилизации постфитогенной структуры) и субнивальные (нанотермальный субнивальный стекс), во время которых устанавливается неустойчивый снежный покров. Несмотря на то, что с точки зрения термических условий бесснежные состояния холодного периода следует относить к демисезонным, при анализе групп состояний они не включались в их состав, поскольку биота находится в относительном покое. В-третьих, для детализации нивальных состояний вслед за А.Г. Исаченко (1990) нами предлагается выделение следующих фаз, не получивших отражения в классификации стексов Н.Л. Беручашвили (1986): 20
− традиционная зима — устойчивый снежный покров при температурах от 0 до -5°; − типичная зима — устойчивый снежный покров при температурах от -5° до -10°; − суровая зима — устойчивый снежный покров при температурах ниже 10°. Таким образом, при компьютерной обработке материала обозначение стексов проводилось с учетом градаций термического режима (первая цифра), условий увлажения (вторая цифра) и тенденций изменения вертикальной структуры (третья цифра), описанных выше. Например, криотермальный стекс зимней стабилизации нивальной структуры обозначается числом 151, где 1 — морозные (температура ниже 0°), 5 — условия увлажения (нивальные), 1 — тенденции изменения вертикальной структуры (зимняя стабилизация); 512, где 5 — макротермальные (температура от +15 до +22°), 1 — гумидные условия (Ку> 1,0), 2 — летняя стабилизация фитогенной структуры. Подробная компьютерная кодировка стексов приведена Н.Л. Беручашвили в работе «Кавказ: ландшафты, модели, эксперименты» (1995). Весь комплекс исследований позволил на основе данных опорных метеостанций провести моделирование суточных состояний (стексов) ПТК Ставропольского края за 30-летний период, то есть за длительный промежуток времени, когда с максимальной вероятностью выявляется весь спектр состояний, характерных для ПТК.
21
ГЛАВА 2. ЛАНДШАФТЫ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ Территория Ставропольского края в настоящее время достаточно подробна изучена. Имеется ряд работ, характеризующих как отдельные компоненты природы, а также природные комплексы и современные ландшафты. Характеристика геологического строения и рельефа приводится в работах В.Г. Гниловского (1956); В.Г. Гниловского и С.К. Горелова (1960); Н.В. Думитрашко (1960, 1966); Н.В. Думитрашко и Д.А. Лилиенберга (1963); Е.Е. Милановского и В.Е. Хаин (1963); коллективной монографии «Региональная геоморфология Кавказа» (1979); А.Л. Рейнгард (1947); И.Н. Сафронова (1964а, 1964б, 1967, 1968, 1969, 1983); И.Н. Сафронова и В.А. Хирсанова (1974) и др. Сведения о климате и климатических особенностях Предкавказья и Ставропольского края имеются в работах Г.Х. Бадаховой и др. (2003); А.А. Занина (1961); Г.Л. Каплана и Г.Х. Бадаховой (2003); Н.А. Мячковой (1983); Н.С. Темниковой (1959, 1974); Л.А. Чубукова (1966); А.С. Щитова (1956, 1960); Н.А. Щитовой (2000) и др. Гидрографическая сеть, гидрологический режим и их особенности освещаются в работах Л.А. Владимирова и др. (1991); Б.Д.Зайкова (1946); В.Е. Иогансена и др. (1966); П.М.Лурье (2001) и др. Почвенный и растительный покров характеризуется в работах В.Ф. Валькова (1977); А.И. Галушко (1976, 1978), А.А.Гросгейма (1948, 1949); А.А. Гросгейма и Д.И. Сосновского (1928); В.З. Гулисашвили, Л.Б. Махатадзе, Л.И. Прилипко (1975); А.Л. Иванова (1998); В.Н. Кононова (1960, 1962); Р.М. Середина (1980); Л.Е. Супруненко (1963); В.Г. Танфильева (1973); В.М. Фридланда (1966); Е.В. Шифферс (1953) и др. Помимо отраслевой характеристики имеется целый ряд работ, посвященных характеристике ландшафтов Предкавказья и Ставропольского края, а также схем физико-географического районирования данной терри22
тории (Гвоздецкий, 1954, 1958, 1963; Гвоздецкий, Смагина 1986; Мильков, Гвоздецкий, 1976; Современные ландшафты Ставропольского края, 2002; Тертышников, Шальнев, 1990; Чупахин, 1974; Чупахин, Смагина, 1973, 1986; Шальнев, 1965, 1974). На территорию Предкавказья и Ставропольского края имеются, по меньшей мере, две ландшафтные карты. Так, Ландшафтная карта Кавказа в масштабе 1:1000000, составленная Н.Л. Беручашвили и др. (1979), включает в себя большую часть территории края, за исключением северной районов. В 1995 г. на основе этой карты охарактеризованы, в том числе и современные ландшафты, имеющиеся на данной территории. Систематическим изучением ландшафтов, как всего Северного Кавказа, так и Ставропольского края занимается В.А. Шальнев. Им составлены и опубликованы несколько версий ландшафтной карты данного района (Шальнев, 1995, 2000, 2004). В этой связи для изучения динамики состояний ПТК Ставропольского края использовали ландшафтную карту и ее электронный вариант, разработанный В.А. Шальневым и И.Ю. Каторгиным, помещенный в Атласе земель Ставропольского края (2000). Поскольку подробная характеристика ландшафтов Ставропольского края приведена в перечисленных работах В.А. Шальнева, ниже приводится их краткая характеристика, дополненная фондовыми материалами, характеризующими, в первую очередь, коренную растительность того или иного ландшафта. Ставропольский край в большей своей части располагается в пределах Предкавказья. Центральное положение здесь занимает Ставропольская возвышенность. В восточных районах значительные площади приходятся на долю Терско-Кумской низменности. Азово-Кубанская низменность входит лишь своими восточными участками, не формируя здесь самостоятельных ландшафтов. От Восточно-Европейской равнины Предкавказье отделяется Кумо-Манычским прогибом, который своей восточной частью 23
включается в пределы края. Южные районы края заходят в пределы предгорных равнин и низкогорий Кавказской горной страны. При выделении ландшафтов учитывались такие принципы, как генетический, азональных и зонально-провинциальных особенностей, бассейновый, эволюционных изменений ландшафтов под влиянием факторов и процессов культурогенеза, а также принцип геоэкологических аномалий. В пределах Ставропольского края выделяется два класса ландшафтов — равнинные Предкавказья и горные Большого Кавказа. Первые подразделяются на группы лесостепных и полупустынных. Вторые — на степные и лесостепные предгорных равнин, а также лесостепей и остепненных лугов среднегорий. Группы включают в себя виды. Так, лесостепные Предкавказья подразделяются на типичные и байрачные. Виды уже включают в себя индивидуальные ландшафты, имеющие названия. Например, ландшафты типичных лесостепей — Верхнеегорлыкский и ПрикалаусскоСаблинский. Пространственное распределение ландшафтов иллюстрирует рис. 2.1. 2.1. Провинция лесостепных ландшафтов Предкавказья Лесостепные ландшафты занимают южные, наиболее приподнятые части Ставропольской возвышенности и четко выделяются границей распространения песчано-известняковых и глинистых пород сармата. В рельефе преобладают высокие платообразные равнины, глубоко расчлененные речными долинами. Климат умеренно-континентальный. Годовое количество осадков почти равно испаряемости, поэтому здесь сформировались разнотравно-злаковые степи, плакорные и байрачные леса.
24
Ландшафты равнин Предкавказья
19
Провинция лесостепных ландшафтов Ландшафты типичных лесостепей 1 - Вернеегорлыкский 2 - Прикалаусско-Саблинский
(1387 кв.км) (2021 кв.км)
Ландшафты байрачных лесостепей 3 - Ташлянский 4 - Грачевско-Калаусский 5 - Прикалаусско-Буйволинский 6 - Егорлыкско-Сенгилеевский* 7 - Расшеватско-Егорлыкский* 8 - Среднеегорлыкский* 9 - Бурукшунский* 10 - Нижнекалаусский 11 - Айгурский 12 - Карамык-Томузловский 13 - Кубано-Янкульско-Суркульский
8
(2936 кв.км) (2405 кв.км) (1373 кв.км)
Провинция степных ландшафтов
(1163 кв.км) (2463 кв.км) (4286 кв.км) (1923 кв.км) (4024 кв.км) (3787 кв.км) (5082 кв.км) (2582 кв.км)
Дивное
9
Красногвардейское
10 7
Изобильный
6
3
Ставрополь
ЛандшафтыТерско-Кумской низменности
4
5
18 - Чограйско-Прикаспийский* 19 - Западно-Манычский*
(2377 кв.км) (1079 кв.км)
Ландшафты Большого Кавказа Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов 20 - Прикубанский* 21 - Воровсколесско-Кубанский* 22 - Подкумско-Золкинский* 23 - Малкинско-Терский*
(1373 кв.км) (1046 кв.км) (2910 кв.км) (461 кв.км)
Провинция среднегорных ландшафтов лесостепей и остепненных лугов 24 - Кубано-Малкинский*
(950 кв.км)
18
Благодарный 17
1
(5125 кв.км) (5932 кв.км) (4839 кв.км) (4894 кв.км)
Ландшафты Кумо-Манычской впадины
Арзгир
Светлоград
Провинция полупустынных ландшафтов 14 - Левокумский 15 - Правокумско-Терский* 16 - Курско-Прикаспийский* 17 - Нижнекумско-Прикаспийский*
11
Новоалександровск
14 Буденновск
20
13 Невинномысск
Нефтекумск
Александровское 2 12 15
21
Зеленокумск
22
16
Георгиевск
Рощино
Пятигорск 24 Кисловодск
Границы ландшафтов Примечания. 1. (738 кв.км) - площадь ландшафтов 2. * - ландшафты выходящие за пределы края
23
Рис. 2.1. Ландшафты Ставропольского края (по Шальневу, 2000). Цифрами обозначены номера индивидуальных ландшафтов, описания ландшафтов приведены в тексте 25
Верхнеегорлыкский культурно-природный ландшафт типичных лесостепей занимает юго-западные участки провинции и лежит в водораздельной зоне бассейнов Егорлыка, Кубани и Калауса в диапазоне абсолютных высот 450-800 м. Морфологическая подсистема представлена набором местностей, включающих природные, окультуренные и технические территориальные комплексы (ТК): 1) платообразные массивы верхнесарматской поверхности выравнивания, сложенные осадочными породами (известняки, пески, глины), с грабово-дубовыми и дубовыми лесами на серых лесных почвах, агрофитоценозами плакоров на распаханных мощных черноземах и злаковыми степями склонов на смытых черноземах; 2) эрозионно-денудационные высокие равнины акчагыльской поверхности выравнивания, сложенные глинами среднего сармата со злаковыми степями склонов на смытых черноземах; 3) речные долины и балки постапшеронского времени формирования, сложенные глинами нижнего сармата и аллювием, со злаковыми и полынно-злаковыми степями на смытых маломощных черноземах и аллювиальных почвах. Природные геотопы включают: 1) полидоминантные экосистемы буково-дубо-грабовых, грабоводубовых и дубовых лесов; 2) олигодоминантные экосистемы разнотравнотипчаково-ковыльных, типчаково-ковыльных и полынно-злаковых сообществ. Прикалаусско-Саблинский природно-культурный ландшафт типичных лесостепей занимает юго-восточные районы провинции. Он лежит в наиболее возвышенной части Прикалаусских высот, являющихся водоразделом рек Калауса и Сабли. Морфологическая структура представлена местностями, включающими в свой состав природные, окультуренные и технические ТК: 1) водораздельные останцовые массивы, сложенные породами среднего миоцена и сармата (песчаники, известняки, пески, глины), с ясеневыми лесами на серых лесных почвах и разнотравно-злаковыми степями на смытых черноземах; 2) междолинные платообразные водоразделы, сложенные породами 26
среднего сармата (песчаники, пески), с агрофитоценозами на распаханных среднемощных черноземах; 3) высокие эрозионно-денудационные равнины, сложенные глинами сармата и майкопа, с агрофитоценозами равнин на распаханных слабогумусных солонцеватых черноземах и злаковыми степями склонов балок на смытых черноземах; 4) речные долины со злаковой и полынно-злаковой растительностью на малогумусных черноземах и аллювиальных почвах. Основные геотопы представлены: 1) полидоминантными экосистемами ясеневых лесов; 2) олигодоменантными экосистемами разнотравнотипчаково-ковыльных и типчаково-ковыльно-бородачевых сообществ; 3) олигодоминантными экосистемами полынно-злаковых сообществ. Ташлянский природно-культурный ландшафт байрачных лесостепей занимает центральные участки провинции. Большая часть ландшафта лежит в долине р.Ташлы, притока Егорлыка. Морфологическая структура представлена набором местностей, включающих в свой состав в ранге урочищ следующие ТК: 1) междолинные платообразные равнины верхнесарматской поверхности выравнивания, сложенные породами среднего сармата (известняки, пески, глины), с агрофитоценозами на распаханных карбонатных черноземах; 2) верховья речных долин с крутыми склонами, сложенные породами среднего сармата (пески, глины, мергеля), с байрачными лесами на серых лесных почвах и злаковыми степями на смытых черноземах; 3) речные долины с фрагментами акчагыльской (криптомактровой) поверхности выравнивания и верхнечетвертичными террасами, сложенными глинами нижнего сармата и аллювием, с агрофитоценозами равнинных территорий на маломощных черноземах и злаковыми степями склонов на смытых черноземах. Представлены следующие геотопы: 1) полидоминантные экосистемы дубово-ясеневых лесов, которые неоднократно вырубались; 2) олигодоминантные экосистемы ковыльно-типчаковых и полыннозлаковых сообществ. 27
Грачевско-Калаусский культурно-природный ландшафт байрачных лесостепей располагается в бассейне р. Грачевки и долины среднего течения р. Калаус. В рельефе преобладают эрозионно-денудационные равнины акчагыльской поверхности выравнивания, расчлененные притоками Грачевки (Горькой, Бешпагиркой, Кизиловкой) и балками. Центральное положение занимает останцовый массив верхнесарматской поверхности выравнивания, который называют Бешпагирскими высотами, крутые склоны которых осложнены оврагами и оползнями. К долинам Грачевки и Калауса абсолютные высоты понижаются до 200 м. Климат умеренный, с умеренно жарким летом (июльская температура 20-22°) и прохладной зимой (январская температура -3-4°). Осадков за год выпадает меньше (500-550 мм), чем может испариться. Поэтому коэффициент увлажнения не превышает 0,7-0,9, что определяет произрастание лесов лишь в балках. Разнотравнозлаковые степи равнинных территорий заменены культурной растительностью. Злаковые степи склонов превращены в пастбища. Представлены следующие местности: 1) высокие эрозионно-денудационные равнины, сложенные глинами среднего и нижнего сармата, с агрофитоценозами плакоров на распаханных карбонатных мощных черноземах и злаковыми степями склонов на смытых черноземах; 2) структурно-денудационные платообразные массивы, сложенные породами верхнего сармата (пески, песчаники, конгломераты), с ясеневыми лесами на серых лесных почвах, агрофитоценозами на распаханных карбонатных мощных черноземах и злаковыми степями склонов на смытых черноземах; 3) речные долины с верхнечетвертичными террасами, сложенные глинами среднего и нижнего сармата и аллювием, со злаковыми и злаково-полынными степями на маломощных черноземах и лугово-черноземных почвах, частично распаханы. Набор природных геотопов такой же, как и в Ташлянском ландшафте. Прикаспийско-Буйволинский природно-культурный ландшафт байрачных лесостепей занимает северо-восточные районы провинции. Его территория является водораздельной зоной Калауса и левых притоков Ку28
мы. Центральное положение в ландшафте занимают Прикалаусские высоты, которые круто обрываются к долине Калауса и полого понижаются на восток. Абсолютные высоты колеблются в пределах 150-560 м (г. Орлова). Представлены следующие местности: 1) междолинные плато верхнесарматской поверхности выравнивания, сложенные породами верхнего и среднего сармата (песчаники, пески, глины), с байрачными лесами на серых лесных почвах, агрофитоценозами плакоров на распаханных мощных черноземах и злаковыми степями склонов на смытых черноземах; 2) речные долины третьего и более порядков с фрагментами верхнечетвертичных террас, сложенные породами сармата и аллювием, с байрачными лесами на серых лесных почвах и злаковыми степями на смытых черноземах и лугово-черноземных почвах; 3) эрозионно-денудационные и аккумулятивные равнины с балочно-долинным расчленением, сложенные породами сармата (глины, пески, песчаники) и лессовидными суглинками, с агрофитоценозами на распаханных карбонатных малогумусных и смытых черноземах. Преобладают следующие природные геотопы: 1) полидоминантные экосистемы ясеневых лесов; 2) олигодоминантные экосистемы типчаковоковыльных, типчаково-бородачевых и бородачевых сообществ; 3) олигодоминантные экосистемы полынно-злаковых сообществ пойменных террас. 2.2. Провинция степных ландшафтов Предкавказья Степные ландшафты занимают западные, северные и восточные районы Ставропольской возвышенности с абсолютными высотами 200-350 м. Большая часть территории сложена лессовидными суглинками, которые подстилаются осадочными породами плиоцена. В рельефе преобладают эрозионно-аккумулятивные равнины, где водораздельные слабо расчлененные пространства чередуются с речными долинами и балками. Климат провинции в сравнении с лесостепной провинцией отличается большей континентальностью. Испаряемость увеличивается до 700-800 мм при со29
кращении годовых сумм осадков (400-450 мм), Поэтому здесь сформировались злаковые (ковыльно-типчаковые) степи на черноземах. Егорлыкско-Сенгилеевский культурно-природный ландшафт разнотравно-злаковых степей занимает западные склоны возвышенности. Центральное положение здесь имеет Сенгилеевская котловина и долина Егорлыка. Выделяются следующие ТК: 1) структурно-денудационные междолинные плато верхнесарматской поверхности выравнивания, сложенные породами среднего сармата, с агрофитоценозами плакоров на черноземах и злаковыми степями склонов на смытых черноземах; 2) эрозионноденудационные равнины с оврагами и оползнями на склонах, сложенные глинами и мергелями среднего палеогена, с агрофитоценозами плакоров на малогумусных почвах и злаковыми степями на смытых черноземах; 3) озерные котловины с пологими и крутыми склонами, сложенными глинами среднего палеогена и сармата, с овражной сетью и оползнями, злаковыми и полынно-злаковыми степями на маломощных засоленных черноземах; 4) долина Егорлыка с террасами, сложенная делювиальноаллювиальными отложениями, со злаковыми степями на солонцеватых черноземах и аллювиальных почвах. Природные геотопы: 1) олигодоминантные экосистемы кустарников шиблякового типа; 2) олигодоминантные экосистемы злаковых и полынно-злаковых сообществ; 3) аквальные экосистемы водохранилищ, лиманов. Расшеватско-Егорлыкский природно-культурный ландшафт злаковых степей занимает западные районы провинции. Центральное положение в нем занимает долина р. Расшеватки, левого притока Егорлыка. Представлены следующие наборы местностей: 1) междолинные водораздельные слаборасчлененные первичные равнины, сложенные нижнечетвертичными и апшеронскими породами (суглинки, пески) и покровными лессовидными суглинками, с агрофитоценозами на обыкновенных малогумусных черноземах; 2) эрозионно-аккумулятивные вторичные (верхнечетвертичного расчленения) равнины, сложенные делювиальными лессовидными суглин30
ками склонов с агрофитоценозами на обыкновенных малогумусных черноземах; 3) долины второго и более порядков с верхнечетвертичными террасами, сложенными делювиально-аллювиальными отложениями, со злаковыми и полынно-злаковыми степями на аллювиальных почвах. Природные геотопы: 1) олигодоминантные экосистемы пырейно-типчаковых и полынно-злаковых сообществ; 2) полидоминантные экосистемы пойменных лесов Кубани. Среднеегорлыкский природно-культурный ландшафт разнотравнозлаковых степей занимает северо-западные районы провинции в среднем течении Егорлыка. В рельефе преобладают эрозионно-аккумулятивные равнины с балочным и речным расчленением широтного простирания. Абсолютные высоты колеблются от 100 м в долинах до 200-250 м на плоских водоразделах. Климат континентальный с температурами июля 23-24° и января -4-4,5°. Годовое количество осадков не превышает 450 мм, что при высокой испаряемости определяет малые показатели коэффициента увлажнения (0,4-0,5). Близким к 1,0 коэффициент бывает в конце весны — начале лета. Поэтому в растительности преобладают разнотравно-злаковые степи на обыкновенных малогумусных и южных черноземах. Природные ТК в ранге местностей: 1) водораздельные междолинные равнины широтного простирания, сложенные среднечетвертичными хвалынскими отложениями и покровными суглинками, с агрофитоценозами на распаханных обыкновенных малогумусных черноземах; 2) эрозионно-аккумулятивные вторичные равнины с балочным расчленением верхнечетвертичного времени, сложенные делювиальными лессовидными суглинками, с агрофитоценозами на распаханных южных и обыкновенных малогумусных черноземах; 3) долины Егорлыка и притоков второго порядка с пойменными, верхне- и среднечетвертичными террасами, сложенными делювиальноаллювиальными отложениями, со злаковыми и полынно-злаковыми степями на аллювиальных почвах, которые частично распаханы. 31
Бурукшунский природно-культурный ландшафт злаковых степей занимает северные районы провинции. Выделяются следующие местности: 1) эрозионно-аккумулятивные равнины с балочным расчленением, сложенные делювиальными четвертичными суглинками, с агрофитоценозами на темно-каштановых почвах; 2) аллювиально-озерные аккумулятивные послехвалынские равнины, сложенные современными озерными отложениями с агрофитоценозами и полынно-злаковыми степями на каштановых солонцеватых почвах; 3) эрозионно-аккумулятивные вторичные равнины с балочным расчленением верхнечетвертичного времени, сложенные делювиальными суглинками склонов, с агрофитоценозами на распаханных каштановых и темно-каштановых почвах; 4) днища долин со слаборасчлененными верхнечетвертичными террасами, сложенными аллювиальными отложениями, со злаково-полынными степями на аллювиальных почвах, частично распаханных. Природные геотопы представлены: 1) олигодоминантными экосистемами типчаково-ковыльных сообществ; 2) олигодоминантными экосистемами полынно-злаковых сообществ днищ долин и прибрежных районов лимана. Нижнекалаусско-Айгурский природно-культурный ландшафт злаковых степей расположен в северо-восточных районах провинции и занимает бассейн р. Айгурки и нижнего течения Калауса. Выделяются следующие местности: 1) останцовые структурно-эрозионные платообразные равнины, бронированные стойкими породами сармата и покровом лессовидных, суглинков, с агрофитоценозами на темно-каштановых почвах; 2) водораздельные эрозионно-аккумулятивные первичные равнины, сложенные покровными лесоовидными суглинками, с агрофитоценозами на темнокаштановых почвах; 3) эрозионно-аккумулятивные вторичные равнины с балочным расчленением, сложенные делювиальными лессовидными суглинками склонов, с агрофитоценозами на каштановых солонцеватых почвах с солонцами; 4) пойменные аллювиальные современные равнины, сложенные аллювиальными отложениями, со злаково-полынной растительно32
стью и солянками на аллювиальных засоленных почвах, частично распаханных. Природные геотопы представлены олигодоминантными экосистемами типчаково-ковыльных, полынно-типчаково-бородачевых и бородачевых сообществ. Чограйско-Рагулинский природно-культурный ландшафт злаковых степей занимает северо-восточные склоны Ставропольской возвышенности в бассейнах рек Чограй и Рагули. Преобладают следующие местности: 1) водораздельные эрозионно-аккумулятивные первичные равнины, сложенные покровными лессовидными суглинками, с агрофитоценозами на темно-каштановых и каштановых почвах; 2) эрозионно-аккумулятивные вторичные равнины с балочным расчленением, сложенные делювиальными лессовидными суглинками склонов, с агрофитоценозами на каштановых, местами солонцеватых почвах; 3) днища долин со слабо расчлененными верхнечетвертичными террасами, сложенные аллювиальными отложениями и суглинками, со злаково-полынными степями на аллювиальных почвах. Карамык-Томузловский природно-культурный ландшафт злаковых степей занимает восточные склоны Ставропольской возвышенности в бассейнах левых притоков Кумы: Томузловки, Сухого и Мокрого Карамыка. Выделяются
следующие
местности:
1)
водораздельные
эрозионно-
аккумулятивные первичные равнины, сложенные покровными лессовидными
суглинками
водоразделов,
с
агрофитоценозами
на
темно-
каштановых почвах; 2) эрозионно-аккумулятивные вторичные равнины с балочным расчленением, крутизной склонов 0,5-2° северо-южных экспозиций, сложенные делювиальными суглинками склонов с агрофитоценозами на каштановых почвах; 3) долины рек со слабо расчлененными верхнечетвертичными террасами, сложенные аллювиальными отложениями и породами хвалынского яруса, с полынно-злаковыми степями на аллювиальных почвах, частично распаханных. Природные геотопы представлены олигодоминантнымм экосистемами полынно-злаковых сообществ. 33
Кубано-Янкульский культурно-природный ландшафт злаковых степей занимает водораздельные пространства бассейнов рек Кубани, Калауса и Кумы. Северная часть ландшафта включает обширную Янкульскую котловину, расположенную между горами Стрижамент и Брык в пределах депрессии с обращенными формами рельефа. Выделяются следующие местности: 1) эрозионно-денудационные расчлененные равнины апшеронской и постапшеронской поверхностей выравнивания с водораздельными увалами и полого-крутыми склонами северной и южной экспозиции, сложенные глинами среднего и нижнего майкопа, с обилием оврагов и оползней, агрофитоценозами на солонцеватых слабо - и малогумусных черноземах; 2) речные долины Калауса и притоков второго порядка с пойменными и верхнечетвертичными террасами, сложенные современными делювиальноаллювиальными отложениями, со злаковыми и полынно-злаковыми степями на солонцеватых слабогумусных черноземах и солонцах, частично распаханных; 3) речные долины третьего и более порядков со слаборасчлененными верхнечетвертичными террасами, сложенные глинами нижнего и среднего майкопа, с полынно-злаковыми степями на маломощных солонцеватых черноземах и лугово-черноземных почвах. Природные геотопы представлены: 1) олигодоминантними экосистемами типчаково-ковыльных и типчаково-бородачевых сообществ; 2) олигодоминантными экосистемами полынно-злаковых и пойменных сообществ; 3) полидоминантными экосистемами дубовых лесов и кустарников. Левокумский природно-культурный ландшафт сухих степей занимает юго-восточные склоны Ставропольской возвышенности в среднем течении левобережной части р. Кумы. Выделяются следующие ТК: 1) первичные низкие аккумулятивные четвертичные равнины, сложенные покровными
лессовидными
суглинками,
с
агрофитоценозами
на
темно-
каштановых почвах; 2) вторичные равнины с балочным расчленением, пологими склонами северо-южных экспозиций, сложенные делювиальными лессовидными суглинками с агрофитоценозами на каштановых почвах; 3) 34
пойменные аллювиальные равнины, сложенные аллювиальными отложениями со злаково-полынными степями и пойменными лесами на аллювиальных почвах, а также виноградниками и садами. Природные геотопы включают в свой состав: 1) полидоминантные экосистемы пойменных лесов; 2) олигодоминантные экосистемы полынно-злаковых сообществ пойменных террас. Правокумско-Терский природно-культурный ландшафт сухих степей занимает междуречье Терека и Кумы. Выделяются следующие ТК: 1) первичные аккумулятивные четвертичные равнины, сложенные покровными лессовидными суглинками, с агрофитоценозами на темно-каштановых почвах; 2) вторичные равнины с балочным расчленением, пологими склонами северо-южных экспозиций, сложенные делювиальными лессовидными суглинками, с агрофитоцонозами на каштановых почвах; 3) пойменные аллювиальные равнины, сложенные аллювиальными отложениями, со злаково-полынными и полынными степями на аллювиальных почвах, частично распаханных. 2.3. Провинция полупустынных ландшафтов Предкавказья Курско-Прикаспийский культурно-природный ландшафт полупустынь расположен в междуречье рек Куры и Горькой Балки. Выделяются следующие природные ТК: 1) аллювиально-морские аккумулятивные равнины, сложенные хвалынскими континентальными (пески, глины, галечники) и морскими отложениями, с агрофитоценозами на светлокаштановых почвах; 2) эоловые дефляционно-аккумулятивные и аллювиально-морские низменности, сложенные эоловыми отложениями (пески: грядовые, бугристые и др.), зарастающие злаками; 3) пойменные современные равнины, сложенные аллювиальными отложениями, со злаковополынными пустынями и зарослями тамариска на аллювиальных почвах. Геотопы: 1) олигодоминантные экосистемы полынно-злаковых опустыненых степей; 2) олигодоминантные экосистемы злаково-полынных и по35
лынных сообществ с участками развеваемых песков; 3) олигодоминантные экосистемы полынных сообществ с зарослями тамариска. Нижнекумско-Прикаспийский культурно-природный ландшафт полупустынь занимает западную часть Прикаспийской низменности. Преобладают местности с природными ТК: 1) морские аккумулятивные низменности, сложенные хвалынскими морскими отложениями (пески, глины), с полынными пустынями и агрофитоценозами на светло-каштановых почвах; 2) эоловые дефляционно-аккумулятивные низменности, сложенные эоловыми отложениями и зарастающие злаками; 3) аллювиально-морские аккумулятивные равнины, сложенные хвалынскими континентальными и морскими отложениями, с полынно-злаковыми опустыненными степями на светло-каштановых почвах; 4) пойменные современные аллювиальные равнины с солончаковыми и болотно-солончаковыми лугами и плавнями на аллювиальных засоленных лугово-болотных почвах. Природные геотопы: 1) олигодоминантные экосистемы злаково-полынных сообществ; 2) олигодоминантные экосистемы полынных сообществ, солеросов и сообществ плавней. Чограйско-Прикаспийский культурно-природный ландшафт полупустынь занимает восточную часть Манычского прогиба. Преобладают следующие природные и окультуренные ТК: 1) аллювиально-морские нижнехвалынские равнины и террасы, сложенные хвалынскими морскими и континентальными отложениями, с агрофитоценозами на каштановых солонцеватых почвах; 2) аллювиально-морские хазарские равнины и террасы, сложенные хазарскими и хвалынскими отложениями, с агрофитоценозами и злаково-полынными полупустынями на светло-каштановых солонцеватых почвах с солончаками; 3) аллювиально-озерные аккумулятивные послехвалынские равнины, сложенные аллювиальными отложениями, с озерами, солянково-полынными пустынями на солончаках и луговокаштановых почвах. Геотопы: 1) олигодоминантные экосистемы злаково36
полынных сообществ и солеросов; 2) аквальные экосистемы соленых и опресненных озер и водохранилищ. Западно-Манычский культурно-природный ландшафт полупустынь занимает северные районы края. Выделяются следующие местности с окультуренными и природными ТК: 1) равнины нижнехвалынских и хазарских террас, сложенные морскими отложениями (глины, пески, галечники), с агрофитоценозами на светло-каштановых почвах; 2) аллювиальноозерные послехвалынские равнины, сложенные озерными отложениями, с озерами (обычно солеными), злаково-полынными полупустынями и солянками на светло-каштановых почвах и солонцово-солончаковыми комплексами; 3) аквальные комплексы крупных озер и водохранилищ. Природные геотопы представлены: 1) олигодоминантными экосистемами полынных сообществ и солеросов; 2) аквальными экосистемами озер. 2.4. Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов Большого Кавказа Провинция занимает южные районы края в пределах КубаноСуркульской депрессии и представляет собой переходную зону от равнин Предкавказья к горным склонам Большого Кавказа. В рельефе преобладают наклонные террасированные равнины, сформированные речными системами Кубани, Кумы и Терека. Самой низкой частью ландшафта является долина р. Суркуль и Янкульская котловина. На их фоне выделяется Сычево-Воровсколесский останцовый массив, сложенный породами неогена, и эрозионно-магматические горы Пятигорья. Роль барьерного подножья Большого Кавказа обусловливает формирование умеренно влажного климата с годовыми суммами осадков до 450600 мм. Однако широкое распространение засоленных майкопских глин на территории провинции способствовало формированию степных сообществ и остепненннх лугов на выщелоченных черноземах. На Воровсколесских высотах и в районе Пятигорья сохранились значительные массивы лесов. 37
Прикубанский природно-культурный ландшафт луговидных степей занимает юго-западные части края. Территорию ландшафта пересекают река Кубань и ее левые притоки — Б. и М.Зеленчук. Выделяются следующие местности: 1) верхнеплиоценовые и нижнечетвертичные террасы, сложенные бакинскими отложениями и аллювием, с агрофитоценозами на черноземах типичных и выщелоченных; 3) пойменные террасы Кубани и ее притоков, сложенных аллювием, с пойменными лесами и лугами на аллювиальных почвах. Природные геотопы представлены: 1) олигодоминантными экосистемами злаковых сообществ с обедненным видовым составом из-за выпаса скота; 2) олигодоминантными экосистемами пойменных лугов; 3) экосистемами пойменных лесов. Воровсколесско-Кубанский культурно-природный ландшафт лесостепей занимает южные участки края. Выделяются следующие местности: 1) низкие горные моноклинальные гряды и останцовые плато с крутыми склонами разной экспозиции, с оврагами и оползнями, сложенные породами нижнего сармата (песчаники, глины) и среднего миоцена, с ясеневыми лесами, предгорными остепненными лугами и луговидными степями с агрофитоценозами на типичных и выщелоченных черноземах; 2) эрозионноденудационные глубоко расчлененные равнины с фрагментами акчагыльской поверхности выравнивания, с оврагами и оползнями на крутых склонах, сложенные породами хазарского яруса и среднего палеогена (глина, мергель, пески), с агрофитоценозами на черноземах, местами засоленных; 3) речные долины второго и более порядков со слабо расчлененными верхнечетвертичными террасами, крутыми склонами долин с оползнями и оврагами,
сложенные
породами
среднего
миоцена,
со
злаково-
разнотравными степями на смытых черноземах и аллювиальных почвах, частично распаханных. Представлены геотопы: 1) полидоминантные экосистемы ясеневых лесов; 2) олигодоминантные экосистемы остепненных лугов и злаковых сообществ; 3) олигодоминантные экосистемы пойменных лугов. 38
Подкумско-Золкинский природно-культурный ландшафт лесостепей расположен в южной части края и занимает территорию Минераловодской наклонной террасированной равнины с абсолютными отметками от 200 до 500 м, которая расчленена широкими, хорошо разработанными долинами р. Кумы и ее притоков (Подкумок, Золка, Суркуль). Выделяют местности: 1) междолинные равнины высоких верхнемиоценовых террас, сложенные нижнечетвертичными отложениями бакинского яруса (глины, галечники), с агрофитоценозами на выщелоченных черноземах; 2) равнины нижне- и среднечетвертичных террас с балочным расчленением, сложенные глинами нижнего майкопа и аллювием, с агрофитоценозами на типичных черноземах; 3) горы-лакколиты и диапиры, сложенные миоцен-плиоценовыми и верхнеэоценовыми осадочно-вулканическими толщами (трахилипариты, известняки и др.), с широколиственными дубово-грабовыми лесами на серых лесных почвах и остепненными лугами на выщелоченных черноземах; 4) днища речных долин с верхнечетвертичными террасами, сложенные аллювием, со злаково-разнотравными степями на аллювиальных почвах, частично распаханных. Природные геотопы представлены: 1) полидоминантными экосистемами дубово-грабовых лесов (Бештаугорский лес и др.); 2) олигодоминантными экосистемами разнотравно-злаковых сообществ, сохранившихся на склонах лакколитов; 3) олигодоминантными экосистемами лугово-кустарниковых сообществ пойменных террас. Малкинско-Терский природно-культурный ландшафт луговидных степей занимает лишь узкую полосу левобережья Терека. 2.5. Провинция среднегорных ландшафтов лесостепей и остепненных лугов Большого Кавказа Провинция в пределах края занимает небольшую территорию и представлена всего лишь одним ландшафтом. Кубано-Малкинский культурно-природный ландшафт занимает южную, наиболее приподнятую часть края. В морфологической структуре 39
преобладают: 1) средневысотные моноклинальные куэсты, сложенные породами верхнего мела (известняки, песчаники и др.), с дубовыми лесами на серых лесных почвах и остепненными лугами на горных черноземах; 2) эрозионно-тектонические межкуэстовые депрессии, сложенные нижнемеловыми отложениями (сланцы, глины, песчаники), с разнотравнозлаковыми степями, нагорными ксерофитами и агрофитоценозами на предгорных щебнистых черноземах; 3) меридиональные речные долины с крутыми и обрывистыми склонами западно-восточных экспозиций и речными террасами, сложенные породами мела (песчаники, глины) и аллювием, с луговыми и остепненными лугами, нагорными ксерофитами и агрофитоценозами на предгорных черноземах. Геотопы: 1) полидоминантные экосистемы дубовых и березовых лесов; 2) олигодоминантные экосистемы остепненных лугов и разнотравно-злаковых сообществ; 3) олигодоминантные экосистемы ксерофитных сообществ.
40
ГЛАВА 3. СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА ЛАНДШАФТОВ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ 3.1. Сезонная динамика ПТК лесостепных ландшафтов Предкавказья В пределах лесостепных ландшафтов получили распространение ПТК разных фиозиномических типов: травянистые и древесные. Первые формируют участки степей, вторые — лесов. Крупные массивы лесов в равнинной части Центрального Предкавказья, которые могли бы быть выделены в отдельную единицу, с точки зрения В.А. Шальнева, не имеется. Однако А.Г. Исаченко (1985) указывает на то, что в наиболее приподнятых частях Ставропольской возвышенности получили развитие черты высотной поясности ландшафтов. Н.Л. Беручашвили (1979) ландшафты собственно Ставропольской возвышенности относит к типу горных умеренных гумидных, в пределах которого здесь им выделяются ниженегорно-лесной подтип ландшафтов. Поскольку в работе в качестве основы использовалась ландшафтная карта, составленная В.А. Шальневым (1995, 2004), лесные ПТК рассматриваются как неотъемлемая часть провинции лесостепных ландшафтов. При характеристике сезонной динамики ландшафтов провинции лесостепных ландшафтов Ставропольского края использовались данные метеостанций «Ставрополь, Ботанический сад», «Пятигорск», «Александровское», «Ставрополь» и «Изобильный». Ниже подробно рассмотрена сезонная динамика луговой степи с лесными ПТК по данным метеостанций «Ставрополь, Ботанический сад», «Александровское». Данные по сезонной динамике стексов, рассчитанных на основе других указанных метеостанций, приведены в Приложении. Встречаемость групп состояний и конкретных стексов, рассчитанную на основе данных опорной метеостанции «Ставропольский Ботанический сад», иллюстрирует таблица 3.1. Зональные ПТК — луговая степь 41
с грабово-дубовыми и дубовыми лесами на черноземах и серых лесных почвах. Таблица 3.1 Группы состояний и стексы ПТК луговой степи с грабово-дубовыми и дубовыми лесами на черноземах и серых лесных почвах 1 100
2 91
3 55
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 19
12 Год 87 29
151 152 153 254
65 16 3 16
52 29 0 10
16 0 0 39
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
3 0 0 16
65 0 0 22
17 4 0 9
G
0
0
0
0
10
74
52
48
16
0
0
0
17
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
10 0
74 0
52 0
45 3
16 0
0 0
0 0
0 0
16 0
U+
0
0
4 100
81
0
0
0
0
0
0
0
15
313 413 423
0 0 0
0 0 0
4 0 0
61 26 13
0 81 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
5 9 1
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
58 100
23
0
15
414 424 434 444 314
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
48 3 6 0 0
10 3 3 3 81
0 0 0 0 23
0 0 0 0 0
5 1 1 0 9
Z
0
6
35
0
0
0
0
0
0
0
58
13
9
211
0
6
35
0
0
0
0
0
0
0
58
13
9
GS
0
0
0
0
6
23
29
39
16
0
0
0
9
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
6 0
23 0
26 3
39 0
16 0
0 0
0 0
0 0
9 0
S
0
0
0
0
3
3
19
13
10
0
0
0
4
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
3 0
3 0
10 9
13 0
10 0
0 0
0 0
0 0
3 1
K
0
3
6
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0 3 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 151 151 211 313 413 512 512 512 414 314 211 151
1
H
111
Нивальные состояния являются наиболее широко представленными в годовом спектре (29%). Они могут отмечаться на протяжении 5 месяцев — с ноября по март: в типичные календарные сроки на их долю при-
42
ходится 90-100%, тогда как в марте их доля составляет 55%, а в ноябре — 19%. Основным стексом данной группы состояний является криотермальный нивальный зимней стабилизации структуры, соответствующий разным фазам зимы. Так на долю состояний, отражающих фазу традиционной зимы, в годовом спектре приходится 17%, на фазу типичной зимы — 4%, а фаза суровой зимы связана исключительно с циркуляционными факторами. Велика также доля субниальных состояний — 9%, а их максимум отмечается в начале и конце зимы. Гумидные состояния представлены в годовом спектре долей в 17% и отмечаются на протяжении 5 месяцев — с мая по сентябрь. В начале календарного лета, в июне, они являются доминирующими (74%); в июле их доля снижается до 52%, а в августе — до 48%. Что касается мая и сентября, то в эти месяцы на их долю приходится около 10-15%. Хотя данная группа состояний представлена 2 стексами, но мегатермальный гумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры носит исключительно циркуляционный характер и отмечается лишь в августе. Демисезонные состояния, несмотря на идентичную встречаемость — по 15%, имеют разную длительность и несколько отличающиеся наборы стексов. Весенние состояний в марте являются исключительно циркуляционными, так как на их долю приходится лишь 4%. Они абсолютно господствуют в апреле и доминируют в мае, когда на их долю приходится 81%. Для весны типичным является мезотермальный гумидный стекс усложнения фитогенной структуры, на долю которого приходится 9% в годовом спектре. Он сменяет микротермальный гумидный стекс создания фитогенной структуры, который доминирует в марте, и, в случае затоков теплого воздуха, может смениться мезотермальным семигумидным стексом усложнения фитогенной структуры. 43
Осенью картина несколько другая: доля стексов, типичных для данного сезона, составляет в сентябре 58%, в октябре — 100%, а в ноябре — 23%, то есть, в отличие от весны, осень отмечается преимущественно в календарные сроки. Другой отличительной особенностью этих сезонов является набор и соотношение стексов. Так, типичным осенним является микротермальный гумидный стекс разрушения фитогенной структуры, на долю которого в годовом спектре приходится 9%, но ему предшествуют микротермальные стексы с разным увлажнением. Из них лишь микротермальный гумидный упрощения фитогенной структуры является типичным, а семигумидный, семиаридный и аридный носят циркуляционный характер. Бесснежные состояния холодного периода встречаются на протяжении 4 месяцев, а в годовом спектре на них приходится 9%. Однако лишь в ноябре они являются преобладающими состояниями (58%), тогда как в марте их доля составляет 35%. В феврале они носят циркуляционный характер, а в декабре на них приходится 13%. Семигумидные состояния отмечаются, как и гумидные в период с мая по сентябрь, но их доля в годовом спектре составляет 9%, и ни в один из месяцев они не являются доминирующими. Максимально они представлены в июле и августе — 26-39%, в июне и сентябре на их долю приходится соответственно 23 и 16%, а мае они носят циркуляционный характер. Такой же характер носит и мегатермальный семигумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры, а типичным является его макротермальный аналог. Семиаридные состояния отмечаются на протяжении 4 месяцев, но на них долю приходится всего лишь 4% в годовом спектре. В мае и июне они носят исключительно циркуляционный характер, в июле на их долю приходится 19%, далее их встречаемость снижается до 10-13%. Типичным является макротермальный семиаридный стекс летней стабилизации фито44
генной структуры, на долю которого в годовом спектре приходится 3%, но в июле отмечаются также мегатермальные условия. Криотермальные состояния носят преимущественно циркуляционный характер, поскольку на их долю в годовом спектре приходится 1%. Они связаны с холодным периодом и встречаются в феврале и марте, но носят явно выраженный эпизодический характер. В этой связи относить данную группу стексов к структурным нецелесообразно. В целом для данного ландшафта характерны гумидные состояния, на долю которых в период активной вегетации приходится 30%, из которых 17% собственно летние; на долю семигумидных условий приходится 11%, а семиаридных — 5%. Аридные стексы в период активной вегетации отмечаются лишь осенью, но носят исключительно циркуляционный характер. То есть даже в переходные сезоны увлажнение достаточное, а сочетание длительного периода залегания устойчивого снежного покрова с циркуляционным характером криотермальных и аридных стексов позволяет охарактеризовать условия данной части распространения луговой степи с лесными ПТК как гумидные. Структура сезонов Зима, по сравнению с другими ландшафтами Ставропольского края, имеет несколько большую длительность. Так, если в календарные сроки на долю нивальных и криотермальных групп состояний приходится 87-100%, то в марте — 55%, а в ноябре — 19%. В этой связи можно говорить о том, что зимний сезон отмечается около 3,5 месяцев, примерно с середины третьей декады ноября по середину второй декады марта. Основной группой состояний данного сезона, которая отмечается как в календарные сроки, так и в смежные месяцы, является нивальная, которая представлена 3 структурными стексами. Доля стексов, связанных с фазой традиционной зимы, в годовом спектре составляет 17%, они доминируют во все зимние месяцы, хотя могут отмечаться в ноябре и марте. На долю стексов, характерных для фазы типичной зимы, в годовом спектре 45
приходится 4%, они отмечаются в январе и, почти вдвое чаще, в феврале. Стексы, характерные для фазы суровой зимы могут, встречаются лишь в январе и носят исключительно циркуляционный характер. Существенную роль в зимнее время играет субнивальный стекс, на долю которого в годовом спектре приходится 9%, а наиболее часто он отмечается во время установления устойчивого снежного покрова (в ноябре-декабре и марте). Во все зимние месяцы данный стекс является структурным. Криотермальный стекс регистрируется в феврале и марте, и носит исключительно эпизодический характер, особенно в феврале. Кроме данных групп стексов на протяжении всей зимы отмечаются также бесснежные состояния холодного периода, на долю которых в декабре приходится 13%, в январе они полностью выпадают, в феврале носят преимущественно циркуляционный характер, а в марте на них приходится 35%. Весна начинается в конце марта и длится до начала третьей декады мая, при этом в апреле состояния собственно весеннего периода абсолютно господствуют. Начальная фаза весны характеризуется переходом от бесснежных состояний холодного периода в микротермальный гумидный стекс создания фитогенной структуры, доля которого в годовом спектре составляет 5%, а доминирующим он является в апреле. Далее, по мере роста температуры, он сменяется мезотермальным гумидным стексом, который, в случае уменьшения количества осадков, переходит в семигумидный. Последний, несмотря на то, что на его долю в годовом спектре приходится лишь 1%, в апреле имеет встречаемость 13%, поэтому относится к структурным стексам. В целом для весны характерны гумидные условия, на долю которых приходится 14%. Что касается термического режима, то весной преобладают мезотермальные условия, так как на долю соответствующих стексов приходится 10%. Лето, как и зима, является наиболее длительным сезоном, так как доля соответствующих групп состояний в годовом спектре составляет 46
30%, а встречаются они с мая по сентябрь включительно. Наиболее широко представлены в годовом спектре гумидные состояния — 17%, они господствуют в июне и преобладают в августе. Семигумидные состояния в годовом спектре составляют 9%, а их доля в летний сезон возрастает от 23% в июне до 39% в августе; в сентябре они относятся к структурным, а в мае — преимущественно к циркуляционным. Доля семиаридных состояний во временной структуре данного ландшафта составляет 4%, при этом в мае и июне они носят исключительно циркуляционный характер, в июле они представлены максимально (10%), а затем их встречаемость уменьшается до 10% в сентябре. Все эти группы состояний представлены в подавляющем большинстве случаев макротермальными стексами, мегатермальные стексы, за исключением семиаридных, являются исключительно циркуляционными. Отличительной особенностью летнего сезона на Ставропольской возвышенности является полное отсутствие аридных стексов. Осень наступает примерно в середине сентября, а типичные сезонные состояния продолжаются примерно до середины первой декады ноября, когда они сменяются бесснежными состояниями холодного периода. Долю типичных осенних состояний в годовом спектре составляет 15%. На долю мезотермальных состояний приходится 7% в годовом спектре, они представлены в подавляющем большинстве случаев гумидным стексом упрощения фитогенной структуры. Остальные стексы этой температурной группы носят преимущественно или исключительно циркуляционный характер. В середине первой декады октября мезотермальные стексы сменяются микротермальными, которые продолжаются до середины первой декады ноября. В отличие от весны, когда преобладают мезотермальные стексы, осенью более типичны микротермальные стексы. Таким образом, временная структура данного ландшафта характеризуется некоторым удлинением основных сезонов — зимнего и летнего. Что касается переходных сезонов, то весна имеет несколько большую продолжительность по сравнению с осенью. 47
Структура месяцев Январь характеризуется абсолютным господством нивальной группы состояний, которая представлена 3 структурными стексами. Типичным является криотермальный криогенный стекс зимней стабилизации нивальной структуры, характерный для фазы типичной зимы, встречаемость которого составляет 65%. При затоках более холодного воздуха или при его выхолаживании в антициклональных условиях он может переходить в стекс, характерный для фазы типичной зимы, на долю которого приходится 16%. Дальнейшее понижение температуры, приводящее к появлению стексов, связанных с фазой суровой зимы, происходит крайне редко, доля соответствующих стексов не превышает 3%. На Ставропольской возвышенности в январе оттепели, во время которых мощность и проективное покрытие снежного покрова уменьшаются, является обычным явлением, поскольку доля субнивальных стексов составляет 16%. Февраль характеризуется 3 группами состояний, а из 5 отмечающихся стексов только 3 являются структурными. На долю нивальной группы состояний приходится 91%, а господствующим является стекс, характерный для фазы традиционной зимы (52%); фаза типичной зимы с соответствующим ей стексом отмечается в 29% случаев, а на долю субнивальных стексов приходится 10%. Криотермальные стексы носят исключительно циркуляционный характер (3%), а бесснежные состояния холодного периода — преимущественно циркуляционный (6%). Март характеризуется 4 группами состояний, а из 5 встречающихся стексов 3 относятся к структурным, но ни один из них не является господствующим. Наиболее часто отмечаются нивальные состояния, но, в отличие от февраля, преобладающими являются субнивальные стексы, на долю которых приходится 39%, тогда как на типичный зимний криотермальный нивальный стекс приходится 16%. При увеличении температуры субнивальные стексы переходят в нанотермальный гумидный стабилизации постфитогенной структуры, на долю которых приходится 35%. Типичные 48
весенние состояния создания фитогенной структуры носят исключительно циркуляционный характер. В целом март следует относить к зимнему периоду, поскольку биота находится в состоянии покоя. Апрель характеризуется абсолютным доминированием группы типичных весенних состояний создания и усложнения фитогенной структуры. Начальная фаза протекает в микротермальных гумидных условиях, которые являются доминирующими (61%). Далее, по мере роста температуры, данный стекс сменяется мезотермальным: доля гумидных условий в данной температурной градации составляет 26%, а семигумидных — 13%. Доля гумидных состояний в апреле доходит до 87%, то есть процессы усложнения фитогенной структуры ПТК протекают в условиях достаточного увлажнения. Май по набору групп состояний относится к весеннему сезону, так как доля этих состояний составляет 81%, при этом доля гумидных, семигумидных и семиаридных летних состояний составляет соответственно 10, 6 и 3%. Из 4 встречающихся стексов 2 носят циркуляционный характер. Господствующим является мезотермальный гумидный стекс усложнения фитогенной структуры, на долю которого приходится 81%. При повышении температуры он переходит в макротермальный гумидный летней стабилизации фитогенной структуры, на долю которого приходится 10%, он при антициклональной погоде трансформируется либо в семигумидный (6%), либо даже в семиаридный (3%). В целом завершение усложнения фитогенной структуры протекает в условиях достаточного увлажнения, поскольку доля всех гумидных состояний составляет 91%. Июнь представлен типичными летними группами состояний: гумидными, семигумидными и семиаридными, для которых отмечаются исключительно макротермальные условия. Господствует макротермальный гумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры, на долю которого приходится 74%, этот стекс при сокращении осадков замещается се49
мигумидным (23%), а в исключительных случаях — семиаридным. В целом для июня характерны условия достаточного увлажнения. Июль характеризуется теми же группами состояний, но число стексов возрастает до 5, 4 из которых являются структурными. Отмечается господство гумидных состояний, которые представлены макротермальным гумидным стексом летней стабилизации фитогенной структуры, на долю которого приходится 52%. Семигумидные состояния, составляющие 29% в структуре годового цикла, представлены в подавляющем большинстве случаев аналогичным с точки зрения температурных условий стексом, тогда как его мегатермальный аналог носит исключительно циркуляционный характер. Доля семиаридных состояний составляет 19% при почти равной представленности макротермальных и мегатермальных стексов. В целом для июля характерны условия увлажнения, близкие к достаточным, что можно объяснить стабильным температурным режимом с господством макротермальных условий. Подтверждением этого может быть почти полное отсутствие в группах гумидных и семигумидных состояний мегатермальных условий. Август характеризуется 4 стексами, 3 из которых являются структурными. В отличие от июля, ни один из стексов не имеет встречаемость более 50%. Преобладающей является группа гумидных состояний, на долю которой приходится 48%, при этом мегатермальный гумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры носит исключительно эпизодический характер. Группы семигумидных и семиаридных стексов представлены исключительно макротермальными стексами, при этом на долю первого приходится 39%, а второго — 13%. То есть в августе лимитирующим фактором для процессов, протекающих в биоте, является колебания условий увлажнения. Сентябрь характеризуется сочетанием стексов, относящихся как к осеннему (58%), так и к летнему (42%) сезонам. Как и в августе, доля ни одной из встречающихся групп не составляет более 50%. Преобладающим 50
является мезотермальный гумидный стекс упрощения фитогенной структуры, который при антициклональной погоде может переходить в семигумидный и семиаридный, но такие условия циркуляции формируются крайне редко. Что касается летних состояний, то для них характерны исключительно макротермальные стексы со следующей ранжировкой: гумидные и семигумидные — по 16%, семиаридные — 10%. В целом в сентябре преобладают условия увлажнения, близкие к оптимальным, поскольку на долю гумидных стексов приходится 64%, а семигумидных — 19%. Октябрь относится к типичному осеннему месяцу с абсолютным господством данной группы состояний, а из 5 стексов лишь 2 являются структурными. Доминирующим является микротермальный гумидный стекс упрощения фитогенной структуры, на долю которого приходится 81%. Его предваряет аналогичный мезотермальный стекс со встречаемостью 10%. Остальные мезотермальные стексы носят исключительно циркуляционный характер, но интересно отметить, что осенью могут отмечаться даже аридные условия, которых нет летом. Ноябрь завершает процесс упрощения фитогенной структуры, а биота переходит в состояние относительного покоя. Представлены 3 группы состояний: господствует группа бесснежных состояний холодного периода, для которой характерен нанотермальный гумидный стекс зимней стабилизации постфитогенной структуры (58%). Он завершает процесс упрощения и разрушения фитогенной структуры — встречаемость соответствующего микротермального гумидного стекса составляет 23%, и предваряет установление неустойчивого снежного покрова (доля субнивальных состояний достигает 16%). Появление типичных зимних стексов обусловлено исключительно циркуляционными процессами. Декабрь является преимущественно зимним месяцем, поскольку на долю состояний данного сезона приходится 87% стексов. Доминирует криотермальный стекс стабилизации нивальной структуры, доля которого составляет 65%. Генетически с ним связан нанотермальный субнивальный 51
стекс (22%). Второй группой являются бесснежные состояния холодного периода, на которые приходится 13%. Все встречающиеся стексы являются структурными. Встречаемость групп состояний и конкретных стексов степных ПТК лесостепных ландшафтов, рассчитанную на основе данных опорной метеостанции «Александровское», иллюстрирует таблица 3.2.. Здесь получили распространение разнотравно-бородачево-ковыльные степи на черноземах. Нивальные состояния являются наиболее часто встречающимися, на их долю в годовом спектре приходится 26%. Они отмечаются в период с ноября по март, но доминируют в календарные зимние сроки. Вместе с тем, на долю данной группы состояний в ноябре приходится 23%, а в марте — 45%. Данная группа состояний представлена 4 стексами, наиболее типичны среди которых криотермальный зимней стабилизации нивальной структуры, соответствующей фазе традиционной зимы. На его долю в годовом спектре приходится 16%, а доминирующим он является в декабре и январе. В эти же месяцы он дополняется стексом, характерным для фазы типичной зимы, годовая встречаемость которого составляет 2%, но он является структурным, так как его доля составляет 10-16% в зимние месяцы. Циркуляционный характер носит стекс, соответствующий фазе суровой зимы (3-6%). Доля субнивального стекса возрастает в ноябре и марте, хотя ни в один из этих месяцев он не является доминирующим. Гумидные состояния летнего периода составляют в годовом спектре 16% и представлены с мая по сентябрь. В течение этих месяцев они лишь в июне доминируют (58%); в мае, августе и сентябре на их долю приходится около 30%, а в июле их доля приближается к 50%. Они представлены 2 стексами: макро - и мегатермальными с годовой встречаемостью соответственно 14 и 2%, то есть фаза жаркого лета с достаточным увлажнением встречается довольно редко.
52
Таблица 3.2 Группы состояний и стексы ПТК разнотравно-бородачево-ковыльных степей на черноземах H
1 90
2 77
3 45
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 23
12 Год 74 26
151 152 153 254
68 10 6 6
39 16 3 19
16 0 0 29
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
6 0 0 16
61 0 0 13
16 2 1 7
G
0
0
0
0
29
58
48
35
26
0
0
0
16
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
29 0
52 6
35 13
29 6
26 0
0 0
0 0
0 0
14 2
GS
0
0
0
0
29
39
26
35
26
0
0
0
13
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
29 0
33 6
0 26
29 6
26 0
0 0
0 0
0 0
10 3
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
26 100
26
0
13
414 424 434 444 314
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
10 6 4 6 0
13 10 3 3 71
0 0 0 0 26
0 0 0 0 0
2 1 1 1 8
U+
0
0
7 100
39
0
0
0
0
0
0
0
12
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
7 0 0 0
39 35 20 6
0 33 6 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
4 6 2 0
Z
0
7
48
0
0
0
0
0
0
0
48
6
9
211
0
7
48
0
0
0
0
0
0
0
48
6
9
S
0
0
0
0
3
0
19
16
19
0
0
0
5
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
3 0
0 0
3 16
10 6
19 0
0 0
0 0
0 0
3 2
K
10
16
0
0
0
0
0
0
0
0
3
19
4
111
10
16
0
0
0
0
0
0
0
0
3
19
4
0
0
0
0
0
3
6
13
3
0
0
0
2
0 0 0 0 0 3 0 6 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 6 0 0 0 0 151 151 211 413 512 512 622 522 424 314 211 151
1 1
A 542 642
Семигумидные состояния летнего периода представлены в годовом спектре 13%, — с мая по сентябрь, однако ни в один из месяцев их встречаемость не превышает 40% (23-39%). Как и гумидные, они представлены 2 температурными градациями стексов: макротермальными (10%), и мега53
термальными (3%). Первые отмечаются в мае-июне и августе-сентябре, тогда как вторые типичны в июле, а в июне и августе относятся к циркуляционным. Демисезонные состояния имеют примерно одинаковую встречаемость (12-13%) и максимальную длительность до 3 месяцев. Весенние состояния длятся с марта по май, но лишь в апреле абсолютно господствуют, а в марте имеют циркуляционный характер, а в мае на их долю приходится 39%. Осенние состояния длятся с сентября по ноябрь, при этом в октябре они абсолютно господствуют, а сентябре и ноябре представлены идентично — по 26%. Если весной преобладают микротермальные условия, то осенью — мезотермальные. В оба сезона характерными являются гумидные условия увлажнения. Бесснежные состояния холодного периода имеют встречаемость в годовом спектре 9%. Они связаны преимущественно с демисезонной группой состояний и отмечаются в смежные с ними месяцы: в феврале-марте и ноябре-декабре. Лишь в марте и ноябре на их долю приходится чуть меньше 50%, тогда как в декабре и феврале они носят циркуляционный характер. Представлены они одним стексом — микротермальным гумидным зимней стабилизации постфитогенной структуры. Семиаридные состояния имеют встречаемость 5% и могут отмечаться на протяжении 4 месяцев: в мае они носят циркуляционный характер, а в июле-сентябре их доля составляет более 15%. Данная группа состояний представлена 2 группами стексов: на долю макротермальных приходится 3%, а на долю мегатермальных — 2%, последние типичны лишь в июле. Криотермальные состояния имеют встречаемость 4%, и могут наблюдаться с ноября по март. В декабре-феврале на их долю приходится от 10 до 19%, и они дополняют нивальные состояния, а в ноябре носят исключительно циркуляционный характер. 54
Аридные состояния имеют наименьшую встречаемость — 2%. Хотя они могут отмечаться на протяжении 4 месяцев (с июня по сентябрь), но лишь в августе являются структурными (13%). Эти состояния, как и другие стексы летнего периода, представлены макро - и мегатермальными условиями в равной пропорции. В целом для данного ландшафта характерны гумидные условия, так как на долю соответствующих состояний, отмечающихся в период активной вегетации приходится 24%, из которых 16% собственно летние; на долю семигумидных условий приходится 16% (летние составляют 13%); семиаридных — 6%, а аридных — 2%. То есть, увлажнение в переходные сезоны почти не влияет на общую картину увлажнения. Поэтому его можно оценить как несколько недостаточное. Снежный покров характеризуется относительной устойчивостью, поскольку доля нивальных состояний зимой составляет 70-90%, тогда как бесснежные состояния холодного периода являются циркуляционными. Структура сезонов Зима доминирует в календарные сроки: в традиционные месяцы доля типичных состояний составляет по 94% в декабре и феврале и 100% в январе. В смежные месяцы доля зимних состояний колеблется от 26% в ноябре до 45% в марте. Доминирующей группой состояний является нивальная, на нее приходится от 75% до 90% зимних стексов, среди которых в декабре и январе криотермальный нивальный стекс стабилизации структуры также является доминирующим. Циркуляционные стексы связаны с фазой суровой зимы. В смежные месяцы возрастает роль субнивального стекса. Криотермальные стексы в течение всей календарной зимы носят структурный характер, но чаще отмечаются в декабре и феврале. Преимущественно циркуляционными в эти же месяцы являются бесснежные состояния холодного периода. 55
Весна начинается примерно в середине марта и длится до середины мая, при абсолютном господстве состояния соответствующего периода в апреле. В начальную фазу весны преобладают бесснежные состояния холодного периода: доля нанотермального гумидного стекса в марте составляет 48%. Далее от сменяется микротермальным гумидным, доля которого в годовом спектре составляет 4%. В апреле он меняется мезотермальными стексами, среди которых преобладает гумидный стекс (6% в годовом спектре). Аналогичный семигумидный стекс встречается реже, при этом в апреле он относится к структурным, а в мае — к циркуляционным. Лето является наиболее длительным сезоном: доля соответствующих групп состояний в годовом спектре составляет 36%, а встречаются они с мая по сентябрь включительно. В мае их доля составляет 69%, а в сентябре — 74%. Наиболее широко в годовом спектре представлены гумидные состояния — 16%, однако лишь в мае они доминируют, в остальные месяцы на них приходится 26-48%, поэтому они чаще являются преобладающими. Вторая по встречаемости группа состояний — семигумидные, на долю которой в годовом спектре приходится 13%. Ни в один из летних месяцев они не являются доминирующими, и лишь в августе имеют одинаковую встречаемость с гумидными. Доля семиаридных состояний во временной структуре данных ландшафтов также составляет 5%, но структурными они являются с июля по сентябрь, тогда как в мае носят исключительно циркуляционных характер, а в июне отсутствуют вообще. Аридные стексы, доля которых в годовом спектре составляет лишь 2%, в августе относятся к структурным, а в остальные месяцы являются эпизодическими. Все перечисленные группы состояний представлены в подавляющем большинстве случаев макротермальными стексами. Осень, как и весна, приурочена к календарным срокам. Доля соответствующей группы состояний в годовом спектре составляет 13%. Типичные осенние состояния начинаются с третьей декады сентября и заканчиваются в первой декаде ноября. На долю мезотермальных состояний 56
приходится 5% в годовом спектре, преобладают гумидные и семигумидные стексы, тогда как остальные носят циркуляционный характер. Микротермальный гумидный стекс, которым завершается разрушение фитогенной структуры, является доминирующим в октябре, а в ноябре он переходит в нанотермальный гумидный зимней стабилизации постфитогенной структуры. В целом осень протекает в условиях достаточного увлажнения. Структура месяцев Январь характеризуется 2 группами состояний, которые представлены 3 структурными и 2 циркуляционными стексами. Доля нивальных состояний достигает 90%, а типичным является криотермальный криогенный зимней стабилизации нивальной структуры (68%). Стекс, связанный с фазой типичной зимы, является обязательным, тогда как стексы, связанные с другими фазами зимы носят преимущественно циркуляционный характер. Встречаемость криотермального криогенного стекса составляет 10%, то есть он относится к структурным. Февраль отличается от января большим разнообразием групп состояний и стексов. Наряду с традиционными зимними состояниями появляются бесснежные состояния холодного периода, которые носят преимущественно циркуляционный характер. Нивальные состояния продолжаются, однако ни один из стексов данной группы не является доминирующим. Преобладает криотермальный нивальный стекс — 39%, к структурным относятся также субнивальный стекс (19%) и стекс, связанный с фазой традиционной зимы (16%). Исключительно циркуляционный характер носит стекс, связанный с фазой суровой зимы. В феврале, по сравнению с январем, возрастает роль криотермальных стексов (16%), и появляются бесснежные состояния холодного периода, носящие эпизодический характер. То есть февраль отличается большим разнообразием условий и частыми переходами температуры через 0°. Март характеризуется 3 группами состояний: бесснежными холодного периода (48%), нивальными (45%), весенними создания структуры 57
(7%), а из 4 стексов 3 являются структурными. Преобладают бесснежные холодного периода, которые представлены нанотермальным гумидным стексом стабилизации постфитогенной структуры. Нивальные состояния представлены субнивальным стексом, тем не менее, традиционный зимний стекс также является структурным, поскольку на его долю приходится 16%. Лишь в случае затоков теплого воздуха могут начинаться процессы создания фитогенной структуры. Апрель характеризуется абсолютным господством группы весенних состояний формирования фитогенной структуры, которая протекает преимущественно в гумидных условиях, так как на долю соответствующих стексов приходится 74%. Что касается термического режима, то доля мезотермальных стексов составляет 61%. Преобладающими являются микро - и мезотермальные гуммидные стексы создания и усложнения фитогенной структуры. Мезотермальный семигумидный стекс является обязательным, тогда как аналогичный семиаридный — циркуляционным, то есть из 4 стексов 3 относятся к структурным. Май характеризуется группами состояний, характерными как для весны, так и для лета. На долю весенних состояний усложнения фитогенной структуры приходится 39%, они протекают в мезотермальных условиях: доля гумидных стексов достигает 33%, а семигумидные носят эпизодический характер. Летние состояния представлены 3 группами состояний: гумидными (29%) и семигумидными (29%), а также семиаридными, являющимися циркуляционными (3%). По термической градации все они являются макротермальными. Из 5 стексов 3 относятся к структурным, при этом макротермальные гумидные и семигумидные стексы летней стабилизации фитогенной структуры являются преобладающими. Июнь характеризуется 3 группами состояний: гумидными (58%), семигумидными (39%) и циркуляционными аридными (3%). Гумидные и семигумидные состояния представлены преимущественно макротермальными стексами, тогда как мегатермальные носят циркуляционный характер. 58
Интересно отметить полное отсутствие семиаридных состояний в данном ландшафте в июне месяце. Из 5 стексов лишь 2 являются структурными, а доминирует макротермальный гумидный. Июль характеризуется 4 группами стексов: на долю гумидных приходится 48%, на долю семигумидных — 26%, на долю семиаридных — 19%, а на долю аридных — 6%. То есть преобладающим является макротермальный гумидный летней стабилизации фитогенной структуры, а доминантный стекс отсутствует. Интересно отметить, что доля мегатермальных стексов достигает 61%, а из среди макротермальных стексов полностью или частично выпадают семигумидные, семиаридные и аридные. Из 6 регистрирующихся стексов 4 являются структурными. Август характеризуется теми же группами состояний, что и июль: доля гумидных и семигумидных групп состояний составляет по 35%, далее следуют семиаридные — 16% и аридные — 13%, то есть все группы являются структурными. Отмечается максимально возможное разнообразие стексов — 8, но лишь 4 относятся к структурным. Еще одной особенностью августа является наличие 2 преобладающих стексов: макротермальных гумидных и семигумидных, доля которых идентична — по 29%. Интересно также и то, что оба аридных стекса относятся к циркуляционным, но в итоге данная группа является структурной. Сентябрь характеризуется 5 группами стексов, из которых 4 — летние, 1 — осенняя. В целом сентябрь является типичным летним месяцем, поскольку на долю летних состояний приходится 74%. Из них основными являются гумидные и семигумидные (по 26%), семиаридные (19%), тогда как аридные являются циркуляционными. Для летних состояний в сентябре характерны исключительно макротермальные условия, а преобладающими стексами, как и в августе, являются гумидные и семигумидные, встречаемость которых также идентична — по 26%. Что касается осенних состояний, то структурным являются лишь мезотермальный гумидный стекс, тогда как все остальные относятся к циркуляционным, при этом от59
мечается весь спектр условий увлажнения. В целом из 8 стексов половина относится к структурным. Октябрь является типичным осенним месяцем, когда заканчиваются процессы упрощения и разрушения фитогенной структуры. Для первого этапа характерны мезотермальные условия и относительно небольшие колебания увлажнения: встречаемость гумидных и семигумидных стексов составляет 13 и 10% соответственно, тогда как семиаридные и аридные стексы носят исключительно циркуляционный характер. Разрушение фитогенной структуры активно протекает при микротермальных условиях, а соответствующий гумидный стекс является доминирующим, поскольку его доля составляет 71%. Ноябрь завершает процесс разрушения структуры и характеризуется значительным разнообразием групп состояний, но при этом ни одна из них не является доминирующей. На долю заключительного осеннего стекса — микротермального гумидного разрушения фитогенной структуры приходится 26%. Далее ПТК переходят в бесснежные состояния холодного периода, доля которых составляет 48%, а соответствующий им нанотермальный гумидный стекс стабилизации постфитогенной структуры является преобладающим. В это время довольно типичными являются нивальные состояния, при которых снежный покров преимущественно неустойчивый. Циркуляционные затоки холодного воздуха могут приводить к формированию как криотермальных нивальных, так и криогенных стексов. Декабрь является типичным зимним месяцем, поскольку бесснежные состояния холодного периода носят преимущественно циркуляционный характер. На долю нивальных состояний приходится 74%, при этом доминирующим стексом является криотермальный нивальный, встречаемость которого составляет 61%, далее следует криотермальный криогенных (19%) и субнивальный (13%). 3.2. Сезонная динамика степных ландшафтов Предкавказья 60
В пределах провинции степных ландшафтов получили распространение исключительно травянистые ПТК, которые представлены разными вариантами степей. При характеристике сезонной динамики провинции степных ландшафтов Ставропольского края использовались данные метеостанций «Благодарный», «Георгиевск», «Красногвардейское», «Новоалександровск», «Арзгир» и «Светлоград». Ниже подробно рассмотрена сезонная динамика разных типов степей по данным метеостанций «Георгиевск», «Красногвардейское», и «Арзгир». Данные по сезонной динамике стексов, рассчитанных на основе оставшихся метеостанций, приведены в Приложении. Встречаемость групп состояний и конкретных стексов степных ландшафтов, рассчитанную на основе данных опорной метеостанции «Георгиевск», иллюстрирует таблица 3.3. Зональные ПТК — обедненная разнотравно-дерновинно-злаковая степь на южных черноземах. Нивальные состояния имеют максимальную встречаемость в данном ландшафте — 26%, и могут отмечаться на протяжении 5 месяцев — с ноября по март. Доминируют они лишь в типичные календарные сроки, с декабря по февраль, а в марте вероятность продолжения зимы в 2 раза больше, чем ее начало в ноябре. Представлена данная группа 4 структурными стексами, отличающимися друг от друга, как по температурным условиям, так и по характеру снежного покрова. При отрицательных температурах он стабилен, а при крайне низких положительных температурах — неустойчив. Наиболее широко представлен стекс, характерный для фазы традиционной зимы, на его долю приходится 16% в годовом спектре. Доля стексов с неустойчивым снежным покровом достигает 7% в годовом спектре, тогда как доля стексов, характерных для фаз типичной и суровой зимы, составляет соответственно 3 и 1%, то есть последний отмечается эпизодически и связан с циркуляционными процессами. Гумидные состояния наблюдаются на протяжении 5 месяцев, а их доля в годичном спектре составляет 14%, однако лишь в июне эта группа 61
состояний является доминирующей, тогда как в остальные месяцы доля этой группы колеблется от 16% в сентябре до 35% в мае. Данная группа представлена 2 стексами, отличающимися температурными условиями: на долю макротермальных условий приходится 13%, мегатермальных — 1%, то есть они являются циркуляционными. Таблица 3.3 Группы состояний и стексы ПТК обеденной разнотравно-дерновиннозлаковой степи на южных черноземах H
1 94
2 90
3 32
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 16
12 Год 81 26
151 152 153 254
68 10 6 10
45 19 0 26
13 0 0 19
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
6 0 0 10
58 6 0 16
16 3 1 7
G
0
0
0
0
35
64
29
19
16
0
0
0
14
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
35 0
61 3
23 6
19 0
16 0
0 0
0 0
0 0
13 1
U+
0
0
26 100 35
0
0
0
0
0
0
0
13
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
26 0 0 0
32 32 32 4
0 35 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
5 6 3 0
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
26 100 26
0
13
414 424 434 314
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
16 0 10 0
10 19 10 61
0 0 0 26
0 0 0 0
2 2 2 7
GS
0
0
0
0
13
26
36
48
32
0
0
0
13
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
10 3
20 6
13 23
23 26
32 0
0 0
0 0
0 0
8 5
Z
0
6
42
0
0
0
0
0
0
0
55
3
9
211
0
6
42
0
0
0
0
0
0
0
55
3
9
S
0
0
0
0
16
10
35
26
23
0
0
0
9
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
16 0
6 3
0 35
16 10
23 0
0 0
0 0
0 0
5 4
K
6
3
0
0
0
0
0
0
0
0
3
16
2
111
6
3
0
0
0
0
0
0
0
0
3
16
2
A
0
0
0
0
0
0
0
6
3
0
0
0
1
542 642
0 0 0 0 0 0 151 151 211
0 0 413
0 0 0 3 3 0 0 0 3 0 512 512 622 522 522
0 0 314
0 0 0 0 211 151
1 0
62
Переходные (демисезонные) состояния имеют равную встречаемость — по 13%, отмечаются на протяжении соответствующих календарных месяцев, но лишь в апреле и октябре абсолютно господствуют, а в другие месяцы их доля не превышает 35%. Помимо термических условий, данные группы состояний отличаются разнообразием условий увлажнения. Весной преобладают гумидные условия, семигумидные отмечаются реже, а семиаридные являются циркуляционными. Осенью также отмечается значительная доля гумидных условий, но при относительно продуктивных мезотермальных условиях доля гумидных, семигумидных и семиаридных стексов составляет по 2%. Семигумидные состояния, как и переходные, также имеют встречаемость 13%, но они встречаются в летнее время и дополняют, в первую очередь, гумидные. Однако в отличие от них ни в один из летних месяцев они не доминируют, лишь в августе их доля достигает 48%, изменяясь от 13% в мае до 35% в июле. В отличие от гумидных стексов, для которых характерны преимущественно макротермальные условия, доля мегатермальных семигумидных стексов более высока (5%). Семиаридные состояния имеют долю в годовом спектре 9% и отмечаются с мая по сентябрь. Как и семигумидные, ни в один из летних месяцев они не являются доминирующими, а чаще всего дополняют группы гумидных и семигумидных состояний. Наиболее характерны они во вторую половину лета, при этом в июле, когда отмечается их максимум, они протекают при мегатермальных условиях, которые гораздо менее характерны в остальные месяцы. В целом на долю макротермальных условий приходится 5%, а мегатермальных — 4%. Бесснежные состояния холодного периода представляют собой стексы, при которых процессы биологического функционирования практически затухают, и на их долю в годовом спектре приходится 9%. С точки зрения температурных условий они должны быть отнесены к демисезонным, однако основное отличие заключается в стабилизации постфитоген63
ной структуры. Данная группа состояний начинает весну и завершает осень, и отмечается на протяжении 2 соответствующих месяцев. В отличие от весны, когда доля этой группы составляет 42%, осенью они доминируют в ноябре (55%). В феврале, и особенно в декабре, данная группа состояний носит циркуляционный характер. Криотермальные состояния могут отмечаться на протяжении с ноября по февраль, но лишь в декабре их доля достигает 16%, то есть они являются структурными. Аридные состояния являются исключительно циркуляционными как в течение года, так и в июле и августе, поскольку их встречаемость в данные месяцы составляет 3-6%. Условия увлажнения в период активной вегетации ранжируются следующим образом: гумидные — 22% (гумидные стексы летнего периода составляют 14%), семигумидные — 17% (13%), семиаридные — 11% (9%), аридные — 1%. Несмотря на то, что снежный покров в целом характерен для зимы, в декабре минимум 1 раз в 10 лет они не устанавливается, что приводит к гораздо более глубокому промерзанию почвы с соответствующими последствиями для биоты. Структура сезонов Зима по длительности уступает лишь лету и может длиться до 4 месяцев. При этом в календарные месяцы типичные зимние состояния (нивальные и криотермальные) составляют 97% в декабре, 100% в январе и 93% в феврале. При этом в марте зимние состояния отмечаются чаще, чем в ноябре (32 и 16% соответственно). Доминируют в этот период нивальные состояния, доля которых в календарные сроки не опускается ниже 80%; в декабре и январе доминирующим стексом является криотермальный нивальный, доля которого составляет 58 и 68%, а в феврале он является преобладающим (45%). Фаза типичной зимы приурочена исключительно к календарным срокам, но в январе и феврале данный стекс является структурным, а в декабре — цир64
куляционным. Фаза суровой зимы носит исключительно эпизодический характер. Субнивальные стексы во все месяцы являются структурными при возрастании их роли в начале и конце зимы. Криотермальные состояния играют существенную роль лишь в декабре, когда их доля составляет 16%, тогда как в остальные месяцы они связаны преимущественно с циркуляционными процессами, как и бесснежные состояния холодного периода. Весна начинается со второй декады марта, когда полностью сходит снежный покров и ПТК переходят в предвесенние бесснежные состояния холодного периода. Далее, с третьей декады марта до конца первой декады апреля, отмечаются микротермальные гумидные стексы создания фитогенной структуры, доля которых в годовом спектре составляет 5%. Они сменяются мезотермальными стексами, среди которых основная роль принадлежит гумидным стексам усложнения фитогенной структуры, встречаемость которых в годовом спектре достигает 6%, и которыми заканчивается этот процесс ко второй декаде мая. Что касается мезотермальных семигумидных стексов, то они отмечаются лишь в апреле, когда их встречаемость идентична с гумидными. Семиаридные стексы весной носят исключительно циркуляционный характер. Лето является самым продолжительным сезоном. Оно начинается во второй декаде мая и заканчивается в третьей декаде сентября. В это время отмечается значительно разнообразие условий увлажнения, а к структурным не относятся лишь аридные состояния. Лишь в июне отмечается доминирование гумидных состояний, во все остальные месяцы можно говорить лишь о преобладании той или иной группы. Так, гумидные состояния довольно широко представлены в мае-июне, в июле семигумидные и семиаридные состояния представлены одинаково — по 35%, а в августе и сентябре увеличивается доля семигумидных состояний (48 и 32% соответственно). Что касается реальных стексов, то наибольшая доля принадлежит макротермальному гумидному стексу летней стабилизации фитогенной 65
структуры — 13% в годовым спектре. По мере ухудшения условий увлажнения происходит изменение соотношения между макротермальными и мегатермальными стексами: так, среди семигумидных оно составляет 8 и 5%, а среди семиаридных — 5 и 4% соответственно. Осень, как и лето, характеризуется довольно большим набором состояний. Так, первая ее фаза протекает в мезотермальных условиях при одинаковой встречаемости гумидных, семигумидных и семиаридных стексов (по 2% в годовом спектре). Далее, в начале второй декады октября, они сменяются микротермальным гумидным стексом разрушения фитогенной структуры, который заканчивается к концу первой декады ноября. Далее ПТК переходят в бесснежные состояния холодного периода, которые и завершают осень. Структура месяцев Январь является типичным зимним месяцем, когда отмечаются исключительно зимние состояния. На долю нивальных состояний приходится 94%, поэтому криотермальные можно отнести к циркуляционным. Доминирующим стексом является криотермальный нивальный стабилизации структуры, на долю которого приходится 68%. Встречаемость субнивального стекса, а также стекса, связанного с фазой типичной зимы, составляет по 10%. Как и криотермальный, циркуляционным является стекс, связанный с фазой сурой зимы. Таким образом, из 5 стексов лишь 3 являются структурными. Февраль характеризуется присутствием нивальных, криотермальных и бесснежных состояний холодного периода, но обе последние группы носят циркуляционный характер. В группе нивальных состояний отмечается существенное разнообразие, приводящие к тому, что криотермальный нивальный стекс становится не доминирующим, как в январе, а преобладающим: его встречаемость составляет 45%. Довольно значительна роль субнивального стекса, встречаемость которого составляет 26%. К струк66
турным относится также стекс, связанный с фазой типичной зимы (19%). Как и в январе, из 5 возможных стексов структурными являются лишь 3. В марте преобладают бесснежные состояния холодного периода, доля которых достигает 42%. Типичные весенние состояния представлены микротермальным гумидным стексом весеннего усложнения фитогенной структуры, встречаемость которого 26%, а также нивальными стексами: субнивальным (19%) и криотермальным нивальным (13%). То есть все отмечающиеся стексы являются структурными, что указывает на значительную пестроту условий. Апрель характеризуется наличием лишь типичных весенних состояний, при этом ни один из встречающихся стексов не является доминирующим. В первой декаде месяца завершается процесс создания фитогенной структуры, в ПТК устанавливаются мезотермальные условия, и дальнейшее ее усложнение протекает либо в гумидных, либо в семигумидных условиях. Встречаемость всех трех стексов идентична — по 32%, а мезотермальный семиаридный стекс носит исключительно циркуляционный характер. В мае происходит завершение процесса усложнения фитогенной структуры, которые протекают исключительно в гумидных условиях и заканчиваются примерно в начале второй декады, после чего устанавливаются типичные летние состояния. Преобладающими являются гумидные состояния, представленные макротермальным гумидным стексом летней стабилизации фитогенной структуры, доля которых составляет 35%. Семиаридные состояния также представлены макротермальным стексом, доля которого составляет 16%. Что касается семигумидных состояний, то на них приходится 13%, при этом мегатермальный семигумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры носит исключительно циркуляционный характер. В июне доминируют гумидные состояния, на долю которых приходится 64%, а соответствующий макротермальный стекс летней стабилиза67
ции фитогенной структуры также является доминирующим (61%). На долю семигумидных состояний приходится 26%. Отличительной особенностью этих групп состояний является то, что мегатермальные стексы носят циркуляционный характер. Доля семиаридных состояний составляет 10%, однако оба стекса носят циркуляционный характер. Таким образом, несмотря на то, что структурными являются три группы состояний, они представлены лишь двумя структурными стексами. В июле характер увлажнения размывается, так как на долю семигумидных и семиаридных состояний приходится 36 — 35%, а гумидных — 29%. Тем не менее, можно говорить о том, что преобладают семиаридные состояния, так как эта группа представлена единственным стексом — мегатермальным семиаридным летней стабилизации фитогенной структуры. Среди семигумидных стексов на долю макротермальных приходится 13%, мегатермальных — 23%. Для гумидных состояний макротермальные стексы являются структурными, а мегатермальные — циркуляционными. То есть из 5 стексов 4 являются структурными, а в целом условия увлажнения несколько недостаточные, а доля мегатермальных стексов составляет 65%. Август характеризуется максимально широким спектром состояний — от гумидных до аридных, поэтому ни одна из этих групп не является доминирующей. Преобладающей является группа семигумидных состояний, на долю которой приходится 48% при несколько большей встречаемости мегатермальных семигумидных стексов летней стабилизации фитогенной структуры (26%). На долю семиаридных стексов приходится 26% с небольшим преобладанием макротермальных стексов над мегатермальными (16 и 10% соответственно). Гумидные состояния, встречаемость которых составляет 19%, представлены лишь макротермальным гумидным стексом летней стабилизации фитогенной структуры. Аридные состояния представлены двумя стексами, но оба они, как и вся группа, являются циркуляционными. Таким образом, из 7 возможных стексов лишь аридные не 68
являются структурными, а на долю мегатермальных условий приходится 61%. В сентябре летние состояния составляют 74%, при этом они представлены исключительно макротермальными стексами. Преобладают семигумидные состояния, на долю которых приходится 32%, далее следуют семиаридные — 23% и гумидные — 16%, аридные, как и в предыдущие летние месяцы, являются циркуляционными. В третьей декаде сентября в ПТК начинаются процессы упрощения фитогенной структуры, которые протекают при незначительном преобладании мезотермальных гумидных стексов над аналогичными семиаридными. В октябре отмечаются исключительно осенние состояния, при этом все отмечающиеся стексы являются структурными. Среди мезотермальных стексов упрощения фитогенной структуры несколько чаще отмечаются семигумидные стексы (19%), тогда доля гумидных и семиаридных одинакова (по 10%). Доминирует в октябре микротермальный гумидный стекс разрушения фитогенной структуры, встречаемость которого составляет 61%. В ноябре может наблюдаться довольно большое разнообразие состояний, однако после окончания процесса разрушения фитогенной структуры (встречаемость соответствующего стекса составляет 26%), ПТК чаще всего переходят в нанотермальный гумидный стекс стабилизации постфитогенной структуры, который является доминирующим (55%). Эти стексы, в свою очередь, сменяются преимущественно субнивальными, на долю которых приходится 10%, тогда как типичные зимние стексы (криотермальный нивальный и криогенный) носят циркуляционный характер. В декабре наблюдается господство зимних состояний, а бесснежные состояния холодного периода отмечаются исключительно в связи с циркуляционными процессами. Нивальные состояния доминируют как на уровне группы, так и на уровне реальных стеков. Так, доля стекса, связанного с фазой традиционной зимы, составляет 58%, тогда как типичная зима связана с циркуляционными процессами. Структурным являются также суб69
нивальный и криотермальный криогенный стексы, доля которых достигает 16%. Следовательно, декабрь является единственным зимним месяцем, когда процессы морозного выветривания отмечаются более или менее регулярно. Отличительной
особенностью
ПТК
обедненной
разнотравно-
дерновинно-злаковой степи на южных черноземах является большое, по сравнению с другими ПТК, количество состояний, при этом зачастую на протяжении многих месяцев нет доминирующих стексов. Встречаемость групп состояний и конкретных стексов степных ландшафтов, рассчитанную на основе данных опорной метеостанции «Красногвардейское», иллюстрирует таблица 3.4. Зональные ПТК — разнотравно-злаковые степи на обыкновенных малогумусных и южных черноземах. Нивальные состояния могут отмечаться с ноября по март, а их доля в годовом спектре достигает 23%. Тем не менее, доминирующей данная группа состояний является в календарные зимние месяцы, когда их доля колеблется от 71 до 90%. В ноябре на их долю приходится 13%, а в марте — 26%. Основным стексом данной группы является криотермальный нивальный, доля которого в годовом спектре составляет 13%, однако, доминирует он лишь в январе (65%), а в декабре и феврале преобладает. Доля стекса, связанного с фазой типичной зимы, в годовом спектре достигает 3%, но в январе и феврале его встречаемость составляет 13 и 19% соответственно, что позволяет отнести его к группе структурных. Фаза суровой зимы связана исключительно с циркуляционными процессами, которые наблюдаются в январе. Субнивальный стекс лишь в ноябре носит циркуляционный характер, а в остальные месяцы его доля колеблется от 10 до 32% при годовой встречаемости 7%. Гумидные состояния являются структурными с мая по сентябрь, на их долю в годовом спектре приходится 15%, однако ни в один из указанных месяцев они не являются доминирующими. Преобладающим стексом 70
является макротермальный гумидный летней стабилизации фитогенной структуры, на долю которого в годовом спектре приходится 12%. Он является структурным во все летние месяцы. Доля мегатермального стекса в годовом спектре достигает 3%, а его участие увеличивается с 6% в июне до 23% в августе. Таблица 3.4 Группы состояний и стексы ПТК разнотравно-злаковые степей на обыкновенных малогумусных и южных черноземах H
1 90
2 71
3 26
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 12
151 152 153 254
65 13 3 10
35 19 0 16
3 0 0 23
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
6 0 0 6
48 0 0 32
13 3 0 7
G
0
0
0
0
39
48
29
35
29
0
0
0
15
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
39 0
42 6
16 13
13 23
29 0
0 0
0 0
0 0
12 3
GS
0
0
0
0
32
35
42
26
32
0
0
0
14
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
29 3
26 10
3 39
16 10
32 0
0 0
0 0
0 0
9 5
Z
3
13
52
0
0
0
0
0
0
0
55
6
11
211
3
13
52
0
0
0
0
0
0
0
55
6
11
U+
0
0
19 100
13
0
0
0
0
0
0
0
11
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
19 0 0 0
23 26 39 13
0 10 3 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
3 3 3 1
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
6 100
29
0
11
414 424 434 314
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
6 0 0 0
32 16 6 45
0 0 0 29
0 0 0 0
3 1 1 6
S
0
0
0
0
13
13
29
32
26
0
0
0
9
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
13 0
3 10
6 23
10 23
26 0
0 0
0 0
0 0
5 4
K
6
16
3
0
0
0
0
0
0
0
3
13
3
111
6
16
3
0
0
0
0
0
0
0
3
13
3
A
0
0
0
0
3
3
0
6
6
0
0
0
2
0 0 0 0 3 0 0 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 6 0 0 0 0 151 151 211 413 512 512 622 622 522 314 211 151
1 1
542 642
12 Год 81 23
71
Семигумидные состояния лишь немного уступают гумидным, их доля в годовом спектре достигает 14%, они также являются структурными во все летние месяцы, но не относятся к доминирующим, хотя в июле преобладают над другими группами. На долю макротермальных стексов в этой группе приходится 9%, мегатермальных — 5%. Первые лишь в июле являются циркуляционными, вторые — в мае. Мегатермальный семигумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры в июле практически вытесняет макротермальный стекс, поэтому может рассматриваться как один из стексов фазы жаркого лета. Бесснежные состояния холодного периода отмечаются на протяжении с ноября по март, а на их долю в годовом спектре приходится 11%. Эти состояния доминируют в ноябре и марте, однако их встречаемость в феврале составляет 13%, что позволяет отнести их также к структурным. В декабре и январе они являются циркуляционными. Демисезонные состояния имеют идентичную встречаемость — по 11%, и, также как и в ПТК других ландшафтов, абсолютно господствуют лишь на протяжении апреля и октября. Типичные весенние состояния начинаются примерно с третьей декады марта, когда бесснежные состояния холодного периода переходят в микротермальные гумидные стексы создания фитогенной структуры. На их долю в годовом спектре приходится 3% и они продолжаются примерно до конца первой декады апреля, после чего сменяются мезотермальными стексами. На долю данной термической градации весенних состояний приходится 7%, при этом гумидные и семигумидные стексы усложнения фитогенной структуры преобладают — на их долю приходится по 3% в годовом спектре, а семиаридные состояния носят в большей степени циркуляционный характер. Типичные осенние состояния устанавливаются почти в самом конце сентября, так как на их долю в этом месяце приходится всего лишь 6%. 72
Среди мезотермальных состояний чаще всего отмечаются гумидные стексы, на долю которых в годовом спектре приходится 3%, тогда на долю семигумидных и семиаридных приходится лишь по 1%. Далее, примерно с середины октября устанавливаются микротермальные гумидные стексы разрушения фитогенной структуры, доля которых в годовом спектре составляет 6%. В целом, как для весны, так и для осени характерны некоторые общие тенденции. Во-первых, ни один из перечисленных стексов не является доминирующим, хотя в целом преобладают гумидные условия. Во-вторых, весной происходит быстрый переход от формирования к усложнению фитогенной структуры, а осенью — наоборот, от упрощения к разрушению. Семиаридные состояния, как и остальные летние, отмечаются с мая по сентябрь, их доля в годовом спектре достигает 9%, однако ни в один из этих месяцев они не являются ни доминирующими, ни преобладающими. Встречаемость семиаридных состояний колеблется от 13 до 32%, а доля макро - и мегатермальных стексов примерно равна — 5 и 4% соответственно. При этом вторые отмечаются лишь во время календарного лета, а первые в июне являются циркуляционными. Криотермальные состояния наблюдаются с ноября по март, их доля в годовом спектре составляет 3%, однако структурными они являются лишь в декабре и феврале, когда их встречаемость составляет 13 и 16%. Аридные состояния при годовой встречаемости 2%, тем не менее, следует отнести к циркуляционным, поскольку ни в один из летних месяцев их доля не превышает 6%, а в июле они полностью исчезают. С точки зрения термических условий вегетационного периода состояния ранжируются следующим образом: гумидные — 21% (15% летние), семигумидные — 19% (14% летние), семиаридные — 11% (9% летние), аридные — 2%. Снежный покров характеризуется стабильностью на протяжении календарной зимы, однако в декабре и феврале криотермальные состояния приводят к ухудшению условий перезимовки биоты. 73
Структура сезонов Зима, наряду с летом, является наиболее длительным сезоном года, так как на долю соответствующих групп состояний в годовом спектре приходится 23%, к тому же в календарные месяцы отмечаются также бесснежные состояния холодного периода. Несмотря на доминирование в это время нивальных состояний, только в январе стекс, связанный с фазой традиционной зимы, также является доминирующим (65%), тогда как в декабре его доля составляет 48%, а в феврале — 35%. Что касается стексов, связанных с фазами типичной и суровой зимы, то первый является структурным в январе и феврале, а второй носит исключительно циркуляционный характер. Субнивальный стекс является структурным во все зимние месяцы, хотя в ноябре он отмечается эпизодически. Криотермальные состояния являются структурными лишь в декабре и феврале, когда их доля составляет 13-16%, переходя в категорию циркуляционных в январе. Бесснежные состояния холодного периода являются циркуляционными в первую половину зимы, тогда как в феврале на их долю приходится 13%. Таким образом, наибольшую роль снежный покров приобретает лишь в январе, тогда как в остальные месяцы он не отличается устойчивостью. Затоки холодного воздуха чаще отмечаются в феврале, при этом увеличивается встречаемость либо криотермальных криогенных стексов, либо стексов, связанных с фазой типичной зимы. Весна, начинающаяся с бесснежных состояний холодного периода в марте, лишь в середине третьей декады этого месяца переходит в активную фазу создания фитогенной структуры, которая длится до конца первой декады апреля. Тем не менее, основной группой стексов весеннего периода являются мезотермальные, так как на их долю приходится 7% в годовом спектре. Мезотермальные гумидный и семигумидный стексы усложнения фитогенной структуры характеризуются равной долей в годовом спектре — по 3%, однако первый характерен как в апреле, так и в марте, тогда как 74
второй в мае носит циркуляционный характер. Аналогичный семиаридный стекс отмечается лишь в апреле, когда его встречаемость достигает 13%. Весна заканчивается в середине первой декады мая преимущественно мезотермальным гумидным стексом. Лето является наиболее длительным сезоном, встречаемость соответствующих состояний достигает 40%. Отличительной чертой летнего сезона является то, что ни в один из летних месяцев ни одна из групп состояний не является доминирующей, то есть отмечается значительное разнообразие стексов преимущественно по условиям увлажнения. На этом фоне основным летним стексом является макротермальный гумидный летней стабилизации фитогенной структуры, на долю которого в годовом спектре приходится 12%. Первая половина лета протекает при преобладании гумидных состояний, доля которых составляет в мае-июне 39-48%, которые в июле сменяются семигумидными (42%), в августе вновь увеличивается доля гумидных (35%), а в сентябре — семигумидных (32%). Что касается семиаридных состояний, то они более характерны во вторую половину лета, когда на них приходится около 30%. Аридные состояния ни в один из месяцев не являются структурными. Что касается стексов, то по мере ухудшения условий увлажнения происходит увеличение доли мегатермальных условий: в группе гумидных стексов на долю макротермальных стексов приходится 12%, мегатеральных — 3%, в группе семигумидных — 9 и 5%, в группе семиаридных — 5 и 4% соответственно. В целом для лета более характерны макротермальные условия (27%). Еще одной характерной особенностью летнего сезона является отсутствие во все летние месяцы не только доминирующего стекса, но даже доминирующей группы состояний, то есть наблюдается большая пестрота, как термических условий, так и условий увлажнения. Осень начинается в конце третьей декады сентября, когда устанавливаются мезотермальные условия, при этом активная ее фаза заканчива75
ется в первой декаде ноября, когда ПТК переходят в бесснежные состояния холодного периода, продолжающиеся до начала декабря. Упрощение фитогенной структуры протекает чаще в гумидных условиях; хотя семигумидные стексы также являются структурными, но их доля почти вдвое меньше первых. Мезотермальные семиаридные стексы упрощения фитогенной структуры носят циркуляционный характер. Примерно в середине октября устанавливаются микротермальные условия, и в ПТК начинаются процессы разрушения фитогенной структуры, а микротермальный гумидный стекс является основным осенним, так как на его долю приходится 6% в годовом спектре. Структура месяцев Январь характеризуется доминированием нивальных состояний, доля которых составляет 90%, а на долю типичного зимнего стекса — криотермального нивального приходится 65%. Структурными также являются стекс, связанный с фазой типичной зимы и субнивальный, на долю которых приходится 13 и 10% соответственно. Циркуляционный характер носят криотермальные и бесснежные состояния холодного периода, а также стекс, связанный с фазой суровой зимы. То есть из 6 стексов лишь 3 являются структурными. Февраль, как и январь, характеризуется господством нивальных состояний — 71%, при этом ни один из стексов, относящихся к данной группе состояний, не является доминирующим. Преобладает криотермальный нивальный стекс, на долю которого приходится 35%, встречаемость стекса, связанного с фазой типичной зимы, достигает 19%, а субнивальный и криотермальный криогенный стексы представлены одинаково — по 16%. Наименее часто отмечаются бесснежные состояния холодного периода — 13%. Таким образом, в феврале отмечаются 3 группы состояния и 5 стексов, при этом все они являются структурными. Март характеризуется тем же набором групп состояний, что и февраль, однако соотношение групп и стексов меняется. Незначительно доми76
нируют бесснежные состояния холодного периода, на долю которых приходится 52%. Встречаемость нивальных стексов составляет 26%, но при этом субнивальные стексы являются структурными, а криотермальные нивальные — циркуляционными, как и криотермальные криогенные. Доля микротермального гумидного стекса весеннего создания фитогенной структуры достигает 19%. То есть из 5 стексов лишь 3 являются структурными. Апрель является типичным весенним месяцем, поскольку все стексы относятся к одной группе состояний. Доля микротермальных гумидных стексов достигает 23%, затем они переходят в мезотермальные. В данной термической градации преобладают семигумидные стексы усложнение фитогенной структуры, доля которых составляет 39%, тогда как доля гумидных и семиаридных стексов достигает 26 и 13% соответственно. То есть, все 4 стекса являются структурными, в результате чего ни один из них не является доминирующим. Май по набору состояний является летним месяцем, поскольку на долю весенних состояний приходится всего лишь 13%. Чаще всего заключительная фаза усложнения фитогенной структуры протекает в гумидных условиях, и крайне редко — в семигумидных. Далее ПТК переходят в летние состояния стабилизации фитогенной структуры, при этом могут встречаться все разновидности стексов по условиям увлажнения, что приводит к отсутствию доминирующей группы состояний. Преобладают гумидные состояния — 39%, они представленные макротермальным стексом стабилизации фитогенной структуры. Несколько меньшую встречаемость имеют семигумидные состояния — 32%, но если макротермальный стекс является структурным, то мегатермальный — циркуляционным, как и аналогичный аридный. Доля семиаридных состояний достигает 13%, они также представлены исключительно макротермальным стексом. То есть из 7 встречающихся стексов 3 являются циркуляционными. 77
Летние состояния данного месяца протекают преимущественно в макротермальных условиях: наибольшую встречаемость имеют семигумидные стексы (26%), далее следуют семиаридные стексы (23%), а аридные носят циркуляционный характер. В отдельные годы отмечаются мегатермальные стексы, которые связаны с затоками тропического воздуха. С учетом этих состояний, на долю семиаридных стексов приходится также 26%, то есть лето начинается в условиях недостаточного увлажнения. Что касается условий увлажнения, то более широко представлены состояния с некоторым дефицитом влаги. Июнь является исключительно летним месяцем, во время которого отмечается 7 стексов, 3 из которых являются циркуляционными. Преобладающей является группа гумидных состояний, на долю которой приходится 48%, при этом мегатермальный стекс носит преимущественно циркуляционный характер. Доля семигумидных состояний составляет 35% с преобладанием макротермальных стексов на мегатермальными. В группе семиаридных стексов наоборот, доля мегатермальных стексов больше, чем макротермальных — 10 и 3% соответственно. Циркуляционными являются лишь аридные состояния. В целом в июне чаще отмечаются макротермальные стексы, чем мегатермальные, а условия увлажнения ближе к достаточным. Июль характеризуется 6 стексами, среди которых 4 являются структурными, при этом аридные полностью выпадают. В целом мегатермальные стексы начинают преобладать над макротермальными, а условия увлажнения изменяются в сторону увеличения доли стексов с недостаточным увлажнением. Преобладающей является группа семигумидных состояний, на долю которой приходится 42%. Среди этих состояний макротермальные стексы носят исключительно циркуляционных характер. Встречаемость гумидных и семиаридных состояний идентична: по 29%, но если среди семиаридных стексов макротермальные являются циркуляционными, то оба 78
гумидных стекса относятся к структурным с некоторым преобладанием макротермальных. В августе отмечаются 7 стексов, среди которых лишь аридные носят преимущественно циркуляционный характер. Как и в июле мегатермальные стексы доминируют. Преобладающей группой являются гумидные состояния, на долю которых приходится 35%. Лишь немного меньше встречаемость семиаридных состояний — 32%. В обеих группах мегатермальные стексы представлены шире, чем макротермальные. Встречаемость семигумидных состояний 26%, но в этой группе, наоборот, шире представлены макротермальные стексы. Сентябрь завершает летний сезон, хотя осенние состояния являются преимущественно циркуляционными. Отмечаются 5 стексов, среди которых 2 являются циркуляционными. Как и в предыдущие летние месяцы ни одна из групп состояний не является доминирующей, а семигумидные, гумидные и семиаридные состояния имеют близкую встречаемость — около 30%. Мегатермальные условия носят циркуляционный характер и приводят к формированию аридных стексов. Циркуляционный характер носят также и переходные состояния, представленные мезотермальным гумидным стексом упрощения фитогенной структуры. Октябрь характеризуются 4 стексами, относящимися к группе осенних. Первая фаза осени протекает в мезотермальных условиях. В этой термической градации чаще отмечаются гумидные стексы упрощения фитогенной структуры, доля которых составляет 32%, вдвое реже отмечаются семигумидные стексы, а семиаридные носят преимущественно циркуляционный характер. Далее начинается фаза разрушения фитогенной структуры, которая является преобладающей в данном месяце (45%) и заканчивается в ноябре. В целом процесс упрощения и разрушения фитогенной структуры протекает при условиях увлажнения, близких к достаточным. Ноябрь характеризуется 4 группами состояний, но структурными являются лишь стексы, связанные с осенним периодом. Микротермальный 79
гумидный стекс разрушения фитогенной структуры, встречаемость которого составляет 29%, переходит в нанотермальный гумидный стекс стабилизации постфитогенной структуры, являющийся доминирующим (55%). Несмотря на то, что на долю нивальных состояний приходится 12%, криотермальный нивальный стекс и субнивальный являются циркуляционными, как и криотермальный криогенный. В декабре доля типичных зимних состояний достигает 94%. доминирующей являются группа нивальных состояний, однако встречаемость криотермального нивального стекса составляет лишь 48%, то есть он является преобладающим. Довольно высока встречаемость субнивального стекса — 32%. Структурным является также криотермальный криогенный стекс, на долю которого приходится 13%. Что касается бесснежных состояний холодного периода, то они носят преимущественно циркуляционный характер. Таким образом, данный ПТК характеризуется довольно сложной временной структурой. Несмотря на преобладание во временной структуре нивальных состояний и их доминирование на протяжении календарной зимы, в это время лишь в январе выявляется доминирующий стекс (криотермальный стекс стабилизации нивальной структуры). В остальные зимние месяцы отмечается довольно частая смена, как групп состояний, так и конкретных стексов. Близкая картина наблюдается и в переходные сезоны, когда сложно выделить доминирующий стекс. Что касается лета, то на его протяжении ни одна из групп состояний не является доминирующей. Сезонную динамику ландшафтов северной части распространения степных ландшафтов, рассчитанную на основе данных опорной метеостанции «Арзгир», иллюстрирует таблица 3.5. Зональные ПТК — полынно-типчаково-ковыльные степи на каштановых почвах. Нивальные состояния являются преобладающей группой, на их долю в годовом спектре приходится 22%. Они встречаются на протяжении 5 месяцев — с ноября по март, но доминирует данная группа в календарные 80
зимние сроки. Основная часть этой группы состояний представлена криотермальным стексом стабилизации нивальной структуры, отмечающимся при температурах от 0 до -5° (12%); на долю стексов, отражающих фазу типичной зимы приходится 3%, а фаза суровой зимы связана с циркуляционными условиями. Довольно велика доля субнивального стекса — 6%, при этом он отсутствует в феврале. Таблица 3.5 Группы состояний и стексы ПТК полынно-типчаково-ковыльных степей на каштановых почвах 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Год H 94 55 32 0 0 0 0 0 0 0 23 61 22 151 152 153 254
61 13 6 13
26 26 3 0
6 0 0 26
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
10 0 0 13
39 0 0 23
12 3 1 6
GS
0
0
0
0
35
29
55
39
23
0
0
0
15
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
35 0
19 10
0 55
10 29
23 0
0 0
0 0
0 0
7 8
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
19 100
35
0
13
414 424 434 444 314
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
6 6 6 0 0
19 19 10 6 45
0 0 0 0 35
0 0 0 0 0
2 2 1 1 7
S
0
0
0
0
29
23
29
29
32
0
0
0
12
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
26 3
6 16
0 29
3 26
32 0
0 0
0 0
0 0
6 6
Z
0
26
45
0
0
0
0
0
0
0
42
6
10
211
0
26
45
0
0
0
0
0
0
0
42
6
10
U+
0
0
16 100
10
0
0
0
0
0
0
0
10
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
16 0 0 0
35 19 16 29
0 6 3 1
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
4 2 2 2
G
0
0
0
0
23
48
13
19
13
0
0
0
10
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
23 0
32 16
6 6
10 10
13 0
0 0
0 0
0 0
7 3
K
6
19
6
0
0
0
0
0
0
0
0
32
5
111
6
19
6
0
0
0
0
0
0
0
0
32
5
A
0
0
0
0
3
0
3
13
13
0
0
0
3
0 0 0 0 0 0 314 211 151
2 1
542 642
0 0 0 0 0 0 151 151 211
0 3 0 0 3 13 0 0 0 3 10 0 423 522 522 622 622 522
81
Семигумидные состояния в годовом спектре составляют 15% и отмечаются с мая по сентябрь. Максимально представлены они в июле (55%), в остальные месяцы их доля колеблется от 23 до 39%. Для данной группы стексов в мае, июне и сентябре характерны макротермальные условия. В июле абсолютно господствуют мегатермальные условия, в августе на их долю приходится 29%. Переходные (демисезонные) состояния имеют суммарную встречаемость 23%, из которых на долю весенних стексов приходится 10%, а осенних — 13%. В целом данные группы стексов полностью соответствуют традиционным календарным срокам, однако абсолютно они господствуют лишь один месяц: весенние — в апреле, осенние — в октябре. Осенние состояния упрощения и разрушения фитогенной структуры начинаются при мезотермальных условиях. Встречаемость гумидных стексов при этом составляет 6% в сентябре и 19% в октябре; семигумидных — 6 и 19% соответственно; семиаридных — по 10%, а аридные условия крайне редко отмечаются в октябре (6%). Семигумидные состояния в сентябре и аридные в октябре являются циркуляционными. Далее мезотермальные стексы замещаются микротермальными гумидными, на долю которых в октябре приходится 45%, а в ноябре — 35%. Весенние состояния создания фитогенной структуры начинаются при микротермальных гумидных условиях в марте месяце, когда на их долю приходится лишь 16%. В апреле происходит дальнейшее увеличение температуры воздуха и данный стекс, встречаемость которого составляет 35%, переходит либо в мезотермальный гумидный (19%), либо в семигумидный (16%), либо в семиаридный (29%). То есть, в целом для весеннего сезона данного ландшафта характерным является недостаток увлажнения. Семиаридные состояния имеют встречаемость 12% и могут отмечаться с мая по сентябрь. Их доля довольно стабильна в эти месяцы и колеблется незначительно — 23% в июне, 26% в мае и 29% — 32% в июле82
сентябре. В мае на долю макротермальных стексов приходится 26%, далее происходит их смена мегатермальными, которые преобладают в июнеавгусте (в июле абсолютно). Бесснежные состояния холодного периода представлены в годовом спектре долей в 10%. Они обычно завершают или предваряют демисезонные состояния, поэтому в марте и ноябре на их долю приходится около 45%. В конце зимы они более типичны (26% в феврале), нежели в конце осени, когда являются циркуляционными (6%). Гумидные состояния имеют встречаемость 10% и отмечаются с мая по сентябрь. Наиболее широко они представлены в июне (48%), в остальные месяцы их доля в спектре летних состояний колеблется довольно незначительно — от 13% в июле и сентябре до 19% в августе. Для данной группы состояний более типичны макротермальные стексы, на долю которых приходится 32% в июне. Мегатермальные стексы отмечаются с июля по сентябрь, при этом в августе они носят циркуляционный характер. Криотермальные состояния имеют встречаемость 5% и максимальную длительность 4 месяца — с декабря по март. Наиболее часто они отмечаются в декабре и феврале — 32% и 19% соответственно. В марте и январе они носят циркуляционный характер. Аридные состояния связаны в основном с циркуляционными процессами, и их доля, по сравнению с другими группами, минимальна — 3%, хотя максимальная длительность может достигать 4 месяцев. Интересно то, что они вообще не встречаются в июне, но их доля стабильна в августе и сентябре (по 13%). Макротермальные условия более характерны в мае, августе и сентябре, тогда как в июле и августе — мегатермальные. Таким образом, характерной особенностью временной структуры данного ландшафта является некоторая поляризация групп состояний: на одну из 8 групп — нивальные, приходится более 20%, тогда как остальные представлены сравнительно небольшой долей в годовом спектре. Интерес83
но отметить также и то обстоятельство, что практически все стексы (за исключением 444) являются структурными. В период активной вегетации данного ландшафта характерны семигумидные условия, на долю которых приходится 19%, далее следуют семиаридные — 16%, гумидные — 14%, семигумидные — 19% и аридные — 3%, при этом отмечается их значительная вариабельность. Структура сезонов Зима представлена нивальными и криотермальными состояниями. На долю нивальных в декабре приходится 61%, в январе — 94%, в феврале — 55%. Примерно 1 раз в 4 года зима начинается в ноябре, а 1 раз в 3 года заканчивается в марте, хотя эти месяцы характеризуются преобладанием демисезонных и бесснежных состояний холодного периода. Основной стекс зимнего сезона — криотермальный нивальный зимней стабилизации структуры, доминирует лишь январе (61%), доля нивальных состояний в феврале превышает 50%, при этом в равной пропорции представлены стексы, соответствующие фазам традиционной и типичной зимы. Состояния, связанные с фазой суровой зимы носят циркуляционный характер. Криотермальные стексы наиболее широко представлены в декабре, когда на их долю приходится 32%, а также в феврале (19%). Отличительной чертой зимнего сезона в данном ландшафте можно считать довольно длительный период с нестабильным снежным покровом, что приводит к довольно глубокому промерзанию почвенного профиля и наличию периода «зимней засухи» (по Вальтеру, 1978). Весна характеризуется несколько большим, по сравнению с зимой, набором состояний, связанными как с температурными градациями, так и с условиями увлажнения. Типичным весенним месяцем является апрель, когда никаких других стексов, кроме создания и/или усложнения структуры не отмечается. В первую фазу этот процесс отмечается при температурах 5-10° (35%). По мере повышения температуры до +15° изменяется доля состояний, протекающих при разных условиях увлажнения. Так, на долю гу84
мидных стексов приходится 19%, на долю семигумидных — 16%, а на долю семиаридных — 29%. Данные состояния далее продолжаются и в мае, когда примерно в начале второй декады начинается лето. При этом соотношение стексов меняется: максимально представлены гумидные стексы (6%) и семигумидные (3%), тогда как семиаридные состояния носят циркуляционный характер (1%). Лето начинается примерно со второй декады мая, когда встречаемость типичных летних состояний составляет 74%, и заканчивается в сентябре (74% летних состояний). То есть оно длится с конца первой декады мая до начала третьей декады сентября. Для этого сезона характерными являются 8 структурных стексов, которые отличаются друг от друга, как температурными условиями, так и условиями увлажнения. В целом для данного ландшафта в летний сезон наиболее характерными являются семигумидными состояния (34%), далее следуют семиаридные (27%), гумидные (21%), и аридные (6%). То есть лето в данном ландшафте протекает в целом в условиях недостаточного увлажнения. Осень начинается в конце второй — начале третьей декады сентября, когда температуры снижаются ниже +15° и длится до начала третьей декады ноября, когда температуры опускаются ниже +5°. Далее устанавливаются бесснежные состояния холодного периода. В этот период отмечается довольно значительное разнообразие состояний, связанное с вариацией условий увлажнения. С учетом бесснежных состояний холодного периода осень характеризуется 6 структурными стексами. Максимальное их разнообразие связано с мезотермальными условиями: доля гумидных состояний составляет 29%, семигумидных — 25%, семиаридных — 20%, а аридных — 6%, то есть их следует отнести к циркуляционным. Основным стексом осеннего сезона является микротермальный гумидный упрощения структуры, доля которого в данный сезон превышает все отмеченные стексы. То есть осень характеризуется довольно быстрым падением темпера85
туры от 15 до 10°, довольно длительным периодом с температурами от 10 до 0°. Структура месяцев Январь характеризуется доминированием нивальных состояний, на долю которых приходится 94%. В целом для данного месяца характерны 5 стексов, 3 из которых отмечаются довольно стабильно. Доля нивальных стексов, связанных с фазой традиционной зимы, составляет 61%, далее следуют субнивальные стексы и стексы, характерные для фазы типичной зимы. Криотермальные стексы и стексы, связанные с фазой суровой зимы являются циркуляционными. Февраль, как и январь, характеризуется господством нивальных состояний, при этом, если нивальные состояния при температурах ниже -10° являются циркуляционными, то доля стексов, протекающих в интервале температур от -10 до -5 и от -5 до 0° является одинаковой. Еще одной отличительной характеристикой января является высокая встречаемость бесснежных состояний холодного периода (26%) и криотермальных стексов — 19%. Интересно отметить также и то обстоятельство, что субнивальные стексы в данный месяц полностью отсутствуют. В целом февраль можно охарактеризовать как месяц, на протяжении которого отмечается 5 стексов, 4 из которых являются структурными. Март характеризуется преобладанием бесснежных состояний холодного периода, встречаемость которых составляет 45%. Далее следуют субнивальные стексы, а собственно нивальные и криотермальные носят циркуляционный характер. Доля собственно весенних стексов — микротермальных гумидных весеннего усложнения фитогенной структуры, составляет лишь 16%. Апрель можно охарактеризовать как типично весенний месяц, поскольку все стексы связаны с процессом создания и усложнения фитогенной структуры. На долю микротеральных гумидных стексов приходится 35%, то есть они длятся примерно до начала второй декады месяца. Мезо86
термальные стексы отличаются условиями увлажнения: преобладают семиаридные стексы (29%), доля гумидных и семигумидных близка (19% и 16% соответственно). Май с точки зрения набора стексов является летним месяцем, поскольку на долю типичных летних состояний приходится 68%, то есть лето в данном ландшафте начинается со второй декады месяца. Весна заканчивается мезотермальными стексами, среди которых доминируют гумидные и семигумидные; семиаридные стексы носят исключительно циркуляционный характер. Летние состояния данного месяца протекают преимущественно в макротермальных условиях: наибольшую встречаемость имеют семигумидные стексы (26%), далее следуют семиаридные стексы (23%), а аридные носят циркуляционный характер. В отдельные годы отмечаются мегатермальные стексы, которые связаны с затоками тропического воздуха. С учетом этих состояний, на долю семиаридных стексов приходится также 26%, то есть лето начинается в условиях недостаточного увлажнения. Июнь является типичным летним месяцем, во время которого отмечается 6 стексов. Встречаемость макротермальных стексов составляет 57%, при этом на долю гумидных стексов приходится 32%, а семигумидных — 6%. Встречаемость мегатермальных стексов составляет 43%, среди них гумидные и семиаридные не представлены. Июль характеризуется 5 стексами, основная часть которых является мегатермальными, на долю макротермальных состояний приходится лишь 6%. Несколько отличаются стексы с точки зрения условий увлажнения: на долю гумидных стексов приходится 12%, семигумидных — 55%, семиаридных — 29%, аридные стексы являются циркуляционными (3%). То есть в июле преобладают семигумидные и семиаридные состояния, которые протекают при мегатермальных условиях. Август характеризуется максимальным разнообразием летних стексов — 8. С точки зрения температурных условий на долю макротермаль87
ных состояний приходится 26%, а мегатермальных соответственно 74%. Что касается условий увлажнения картина следующая: на долю гумидных стексов приходится 19%, семигумидных — 39%, семиаридных — 29%, аридных — 13%. То есть в целом отмечается дефицит влаги, при этом аридные стексы являются структурными. Интересно отметить, что семиаридные и аридные стексы редко отмечаются при макротермальных условиях. Сентябрь характеризуется 7 стексами, которые относятся как к летним, так и к осенним. На долю первых приходится 81%, вторых — 19%, то есть лето продолжается примерно до 3 декады сентября. Все летние состояния протекают при макротермальных условиях. Максимально представлены семиаридные стексы (32%), далее следуют семигумидные (23%), аридные (13%) и гумидные (13%), то есть преобладают условия недостаточного увлажнения. Осенние состояния представлены 3 макротермальными стексами, из которых на долю гумидных и семиаридных стексов приходится по 10%, а семигумидных — 6%. Октябрь характеризуются 5 стексами, полностью относящимися к осенним. На долю макротермальных состояний приходится 65%. В целом преобладают гумидные условия, на долю которых приходится также примерно 65%. Интересно то обстоятельство, что аридные состояния являются структурными, на их долю приходится 6%, то есть процесс упрощения и разрушения структуры происходит при недостатке влаги. Ноябрь характеризуется лишь 3 группами состояний. Преобладающим является нанотермальный гумидный стекс стабилизации постфитогенной структуры — 42%, он завершает осенний сезон, на долю состояний которого приходится 35%. На долю нивальных состояний приходится 23% при близкой доле субнивальных и нивальных стексов (13 и 10% соответственно). Декабрь является зимним месяцем, поскольку на долю типичных сезонных состояний приходится 94%. Преобладают нивальные стексы, свя88
занные с фазой традиционной зимы (39%), далее следуют криотермальные (32%) и субнивальные (23%). Бесснежные состояния холодного периода носят циркуляционный характер. Таким образом, данный ландшафт характеризуется довольно сложной временной структурой. Несмотря на широкую представленность нивальных состояний, они, как летние, отличаются большой дробностью, поэтому трудно выделить доминирующий стекс в оба эти сезона. Переходные сезоны также довольно интересны: весна характеризуется быстрым нарастанием температуры, а осень — ее довольно резким спадом. В результате на уровне среднемноголетней динамики весной выпадают микротермальные стексы, а осенью — мезотемальные. 3.3. Сезонная динамика полупустынных ландшафтов Предкавказья В пределах провинции полупустынных ландшафтов получили распространение травянистые ПТК, которые представлены разными вариантами, как сухих степей, так и собственно полупустынь. При характеристике сезонной динамики провинции полупустынных ландшафтов Ставропольского края использовались данные метеостанций «Рощино», «Буденновск», «Дивное». Ниже подробно рассмотрена сезонная динамика типичных полупустынь, по данным метеостанции «Рощино». Данные по сезонной динамике стексов, рассчитанных на основе оставшихся метеостанций, приведены в Приложении. Сезонную динамику ПТК полупустынных ландшафтов, рассчитанную на основе данных опорной метеостанции «Рощино», иллюстрирует таблица 3.6. Зональные ПТК — полынно-злаковые и злаково-полынные опустыненые степи на светло-каштановых почвах, часто в комплексе с солонцами и солончаками.
89
Таблица 3.6 Группы состояний и стексы ПТК полынно-злаковых и злаково-полынных опустыненых степей на светло-каштановых почвах H
1 84
2 74
3 26
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 16
12 Год 74 23
151 152 153 254
55 10 6 13
32 23 0 19
10 0 0 16
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
10 0 0 6
42 3 0 29
12 3 1 7
GS
0
0
0
0
39
39
39
26
35
0
0
0
15
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
35 3
23 16
10 29
6 19
35 0
0 0
0 0
0 0
9 6
S
0
0
0
0
35
16
29
52
32
0
0
0
14
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
35 0
6 10
0 29
13 39
32 0
0 0
0 0
0 0
7 6
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
19 100
48
0
14
414 424 434 444 314
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
10 6 3 0 0
10 23 32 6 29
0 0 0 0 48
0 0 0 0 0
2 2 3 1 6
U+
0
0
26 100
10
0
0
0
0
0
0
0
11
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
26 0 0 0
32 16 32 19
0 6 3 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
5 2 3 2
Z
3
13
48
0
0
0
0
0
0
0
35
3
9
211
3
13
48
0
0
0
0
0
0
0
35
3
9
G
0
0
0
0
16
39
19
13
3
0
0
0
8
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
16 0
26 13
6 13
3 10
3 0
0 0
0 0
0 0
5 3
K
13
13
0
0
0
0
0
0
0
0
0
23
4
111
13
13
0
0
0
0
0
0
0
0
0
23
4
0
0
0
0
0
6
13
10
10
0
0
0
3
0 0 0 0 0 0 314 211 151
1 2
A 542 642
0 0 0 0 0 0 151 151 211
0 0 3 0 0 10 0 0 3 13 10 0 413 522 522 622 632 522
Нивальные состояния являются наиболее представленными в годовом спектре — 23%. Они отмечаются, помимо зимы, также в ноябре и марте, при этом на их долю в указанные месяцы приходится 16 и 26%. В течение зимы данная группа состояний является доминирующей, поскольку на нее приходится 74-84%. Наиболее характерным является криотермальный 90
стекс зимней стабилизации нивальной структуры, на долю которого в годовом спектре приходится 12%. Он доминирует в январе и является преобладающим в зимние месяцы. На долю субнивальных состояний приходится 7% в годовом спектре, однако он ни в один из месяцев не является даже преобладающим. Стексы, связанные с фазами типичной и суровой зимы представлены довольно узко, при этом последние носят исключительно циркуляционный характер. Семигумидные состояния отмечаются с мая по сентябрь, а их доля в годовом спектре составляет 15%. Несмотря на то, что это типичные летние состояния, ни в один из этих месяцев они не являются доминирующими, хотя в мае-июле их встречаемость составляет 39%, а в августе и в сентябре немногим ниже 30%. Данная группа отмечается как при макротермальных условиях, так и при мегатермальных. Первые наиболее часто представлены в мае-июне, вторые — в июле и августе. Семиаридные состояния, по сравнению с семигумидными, более лабильны, и, несмотря на меньшую представленность в годовом спектре (14%), их доля в летний период довольно существенно изменяется. Так, минимально они представлены в июне (16%), а максимально — в августе (52%), то есть в данном месяце это господствующая группа. Также как и в случае семигумидных состояний, макротермальные условия более характерны в мае-июне, а мегатермальные — в июле и августе. Переходные состояния абсолютно господствуют лишь в разгар весеннего и осеннего сезонов, но осень длится несколько больше весны — доля соответствующих стексов составляет 14 и 11%. Как осенью, так и весной основная часть стексов приходится на мезотермальные, тогда как на долю микротермальных приходится 5-6%. Как весной, так и осенью отмечаются довольно значительные колебания условий увлажнения. В разгар весны на гумидные условия приходится 48%, а осенью лишь 39%, то есть преобладают состояния, обусловленные недостатком влаги. 91
Бесснежные состояния холодного периода отмечаются с ноября по март, и, отличие от других ландшафтов, представлены также в календарные зимние месяцы, хотя носят в это время циркуляционный характер. Их максимум приходится на март и ноябрь, однако ни в один из этих месяцев они не доминируют. Доля данной группы в годовом спектре составляет 9%. Гумидные состояния имеют встречаемость в годовом спектре 8% и отмечаются на всего протяжении летнего периода. В это время их доля существенно меняется: от 13-16% в мае и августе до 39% в июне, тогда как в сентябре они являются циркуляционными. Данная группа представлена 2 структурными стексами, отличающимися термическими условиями. Как и в случае семигумидных и семиаридных стексов, макротермальные условия более характерны для первой половины лета, а мегатермальные — для второй. Криотермальные состояния составляют в годовом спектре 4% и отмечаются исключительно в зимние месяцы. Несмотря на небольшую долю в годовом спектре, их присутствие в зимнее время носят скорее обязательных характер, чем случайный (циркуляционный). Аридные состояния имеют минимальную встречаемость в годовом спектре — 3%, однако циркуляционный характер носят в июне, когда на их долю приходится 6%; в остальные месяцы на их долю приходится соответственно 10-13%. За редким исключением данные состояния характеризуются мегатермальными условиями. В целом с точки зрения условий увлажнения, стексы ранжируют следующим образом: семигумидные — 20%, семиаридные — 18%, гумидные — 11%, аридные — 4%, то есть отмечается преобладание условий недостаточного увлажнения. Структура сезонов Зима в данном ландшафте отмечается в календарные сроки и представлена как типичными состояниями (нивальными и криотермальными), 92
так и бесснежными состояниями холодного периода. Основной группой состояний является нивальная, которая доминирует во все зимние месяцы. На долю криотермальных состояний приходится по 13% в январе и феврале и 23% в декабре. На долю бесснежных состояний холодного периода приходится от 3% в декабре и январе до 13% в феврале, то есть данная группа в конце зимы является структурной. Нивальные состояния представлены 4 стексами. Наиболее типичным является криотермальный стекс стабилизации нивальной структуры, однако доминирующим он является лишь в январе, а в остальные месяцы лишь преобладает. Субнивальный стекс наиболее широко представлен в декабре, когда на его долю приходится 29%, в остальные месяцы его доля ниже. Стексы, связанные с фазой типичной зимы, более типичны в феврале, когда на их долю приходится 23%, тогда как в декабре они являются циркуляционными. Фаза суровой зимы в данном ландшафте может отмечаться лишь январе, но она носит исключительно циркуляционный характер. Криотермальные состояния в данном ландшафте связаны исключительно с зимой, и в другие сезоны не отмечаются. Во все месяцы они относятся к группе структурных стексов. Весна начинается в конце первой декады марта и длится до начала мая. В это время происходит смена нанотермальных стексов микро- и мезотермальными. Разгар весны отмечается в апреле, когда абсолютно господствуют состояния создания и усложнения фитогенной структуры, завершающиеся в самом начале мая. Доля микротермальных условий весеннего периода в годовом спектре достигает 5%, тогда как мезотермальных — 7%. Что касается условий увлажнения, то на долю гумидных стексов приходится 7%, семигумидных — 3%, а семиаридных — 2%, но заключительная фаза весны протекает при некотором дефиците влаги. Аридные состояния в этот сезон отсутствуют. Лето начинается в середине первой декады мая (90% летних состояний) и длится до середины третьей декады сентября (81%). В целом на лет93
ние состояния в данном ландшафте приходится 40% спектра, то есть это наиболее длительный сезон, который характеризуется значительным разнообразием стексов (не менее 8). Наиболее широко представлены семигумидные и семиаридные группы состояний, менее широко — гумидные и довольно редко — аридные. То есть лето в данных ландшафтах протекает в условиях недостаточного увлажнения. Что касается температурных условий, то в первую половину лета преобладают макротермальные стексы, а во вторую — мегатермальные. Осень начинается во второй декаде сентября, когда температуры опускаются ниже +15°, а активная фаза упрощения и разрушения фитогенной структуры длится до середины ноября, когда температура воздуха опускается ниже +5°, и устанавливаются бесснежные состояния холодного периода. Эти стексы далее отмечаются и в зимний период, поэтому имеются сложности их отнесения к тому или иному сезону. Осенью, в первую фазу, как и летом, преобладают семигумидные и семиаридные состояния. Далее они сменяются микротермальными гумидными стексами. Структура месяцев Январь характеризуется 3 группами состояний: нивальными, криотермальными и бесснежными холодного периода. Первые две группы являются типичными зимними состояниями, протекающими при температурах ниже 0°, третья группа связана с циркуляционными процессами. Нивальные стексы в январе доминируют: их доля составляет в общей сложности 84%. Доминирующим является стекс, связанный с фазой традиционной зимы (55%). Стекс, характерный для фазы типичной зимы также является структурным, поскольку на его долю приходится 10%, тогда как стекс, связанный с фазой суровой зимы, отмечается лишь в январе и является циркуляционным. На долю субнивального стекса приходится в январе 13%, как и на долю криотермального, что позволяет относить их к структурным. 94
Февраль, как январь, характеризуется тем же набором групп состояний, отличаясь от него их соотношением. Так, на долю типичных зимних состояний приходится 87%, тогда как на долю бесснежных состояний холодного периода приходится 13%. В этом месяце не отмечается таких температурных контрастов, как в январе, однако увеличивается доля нивальных стексов, связанных с фазой типичной зимы (23%), а также субнивальных (19%). Доля криотермальных криогенных стексов и нанотермальных стексов стабилизации постфитогенной структуры составляет 13%. То есть все 5 стексов являются структурными, при этом выявляются не столько доминирующие, сколько преобладающие стексы. Март характеризуется большой пестротой состояний: отмечаются нивальные (26%), бесснежные холодного периода (48%) и типичные весенние (26%). Последние две группы можно отнести к весенним. Что касается нивальных стексов, то среди них преобладает субнивальный. Апрель характеризуется наличием только одной группы состояний, которая, однако, протекает в разных термических режимах и условиях увлажнения. Микротермальные гумидные стексы создания и усложнения фитогенной структуры имеют встречаемость 32%, а в совокупности с мезотермальными (413) — 48%. На долю мезотермальных семигумидных состояний приходится 32%, а семиаридных — 19%. То есть для этого месяца характерно преобладание мезотермальных условий и увлажнение, приближающееся к достаточному. Май характеризуется доминирование типичных летних состояний. Доля завершающих весну стексов составляет 10%. Преобладают макротермальные условия, доля которых составляет 86%, мегатермальные стексы носят исключительно циркуляционный характер (3%). В ПТК в целом ощущается недостаток влаги, так как доля гумидных стексов составляет 16%, тогда как семигумидных и семиаридных — по 35%. Общее число встречающихся стексов — 6, из которых 5 являются структурными. 95
Июнь характеризуется 8 стексами, 6 из которых следует отнести к структурным. Отмечается небольшое преобладание макротермальных условий (58% стексов). Что касается увлажнения, то оно довольно разнообразно: гумидные условия отмечаются в 39%, семигумидные — 39%, семиаридные — 16%, а аридные являются циркуляционными (3%) и отмечаются только при циркуляционных затоках хорошо прогретого воздуха (мегатермальные стексы). То есть, июнь, как и май, можно отнести к периоду с увлажнением, близким к достаточному. Июль характеризуется 6 структурными стексами. Преобладают мегатермальные условия, к которым относится 84% стексов. Характер увлажнения, по сравнению с июнем, также меняется. Доля гумидных стексов составляет 19%, семигумидных — 39%, семиаридных — 26% и аридных — 13%. То есть дефицит влаги является наиболее существенным фактором, определяющим процессы, протекающие в ПТК. С учетом преобладания температур воздуха выше +22°, процессы биофункционирования замедляются. Август характеризуется 7 стексами, 6 из которых являются структурными, а макротермальный гумидный летней стабилизации фитогенной структуры (512) — циркуляционным. Термические условия преимущественно мегатермальные (81% стексов). Встречаемость стексов с точки зрения условий увлажнения следующая: гумидные — 13%, семигумидные — 25%, семиаридные — 49%, аридные — 10%, то есть отмечается явный дефицит влаги в ПТК. Сентябрь является в большей степени летним месяцем, поскольку встречаемость соответствующих состояний составляет 80%. В целом наблюдается 7 стексов, 5 из которых являются структурными. Макротермальные стексы завершают летний сезон. Преобладают засушливые условия: встречаемость аридных стексов составляет 10%, семиаридных — 32%, семигумидных — 35% при почти полном отсутствии гумидных (3%). Осенние (мезотермальные) стексы протекают при большем увлажнении: 96
гумидные и семигумидные стексы составляют 10% и 6% соответственно, семиаридные носят циркуляционный характер. Октябрь является типичным осенним месяцем — абсолютно господствуют процессы упрощения и разрушения фитогенной структуры. В термическом отношении преобладают мезотермальные условия — 71%. Условия увлажнение более контрастны: на долю гумидных стексов приходится 39%, семигумидных — 23%, семиаридных — 32%, аридных — 6%, то есть опять же ощущается некоторый дефицит влаги. Ноябрь завершает осенний период и характеризуется довольно контрастными термическими условиями. Так, доля состояний, завершающих годовой цикл развития растительности составляет 48%, бесснежные состояния холодного периода (по термическим условия данного месяца, безусловно, являющиеся осенними) имеют встречаемость 35%, то есть более 80% состояний ноября являются осенними. На долю типичных зимних состояний — нивальных, приходится 16%, при этом субнивальные стексы являются циркуляционными. Таким образом, из 4 стексов 3 являются структурными. Декабрь представлен 3 группами стексов, но бесснежные состояния холодного периода носят исключительно циркуляционный характер, поскольку их доля составляет 3%. Такой же характер носит стекс, связанный с фазой типичной зимы. Остальные стексы относятся к структурным, но ни один из них не является доминирующим. При господстве криотермальных нивальных стексов (42%), широко представлены как субнивальный (29%), так и криотермальный криогенный стекс (23%). 3.4. Сезонная динамика предгорных степных и лесостепных ландшафтов Большого Кавказа При характеристике сезонной динамики ландшафтов провинции предгорных степных и лесостепных ландшафтов Ставропольского края использовались данные метеостанций «Невинномысск». Встречаемость 97
групп состояний и конкретных стексов ПТК данных ландшафтов иллюстрирует таблица 3.7. Зональные ПТК — разнотравно-дерновинно-злаковые степи на черноземах обыкновенных. Таблица 3.7 Группы состояний и стексы ПТК разнотравно-дерновинно-злаковых степей на черноземах обыкновенных 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Год H 81 87 29 0 0 0 0 0 0 0 13 97 26 151 152 153 254
65 13 3 0
55 13 0 19
6 0 0 23
0 0 0 0
G
0
0
0
0
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
U+
0
313 413 423
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
3 0 0 10
74 0 0 23
17 2 0 7
48 87 35 55 32
0
0
0
22
48 0
81 6
23 13
42 13
32 0
0 0
0 0
0 0
19 3
0
19 100 39
0
0
0
0
0
0
0
13
0 0 0
0 0 0
19 0 0
32 58 10
0 33 6
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
4 8 1
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
26 100 23
0
12
414 424 434 444 314
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
6 16 3 0 0
16 10 3 3 68
0 0 0 0 23
0 0 0 0 0
2 2 1 0 8
Z
0
6
48
0
0
0
0
0
0
0
65
3
10
211
0
6
48
0
0
0
0
0
0
0
65
3
10
GS
0
0
0
0
13 10 35 26 26
0
0
0
9
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
13 0
10 0
13 23
26 0
0 0
0 0
0 0
7 2
S
0
0
0
0
0
3
19 19 16
0
0
0
5
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
3 0
0 19
13 6
16 0
0 0
0 0
0 0
3 2
K
19
6
3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
111
19
6
3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
A
0
0
0
0
0
0
10
0
0
0
0
0
1
542 642
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
3 6
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
0 1
23 3
0 0 0 0
Нивальные состояния являются наиболее широко представленными в сезонной структуре данных ландшафтов, так как их доля достигает 26%. Они могут отмечаться на протяжении 5 месяцев, с ноября по март, но 98
никогда не продолжаются более 4. На протяжении всех календарных зимних месяцев их доля не опускается ниже 80%, а в смежные месяцы доходит до 30%. Основная часть данной группы состояний представлена криотермальным нивальным стексом зимней стабилизации структуры, доля которого в годовом спектре составляет 17%, при этом в календарные зимние месяцы он является доминирующим. Широко представлен также субнивальный стекс, годовая встречаемость которого составляет 7%, хотя в январе он не отмечается. К структурным относится также стекс, связанный с фазой типичной зимы, так как его доля в январе и феврале составляет 13%. Исключительно циркуляционным является стекс, связанный с фазой суровой зимы. Гумидные состояния являются наиболее часто встречающимися среди летних, на их долю в годовом спектре приходится 22%. Они представлены 2 стексами, отличающимися термическими условиями: доля макротермальных составляет 19%, мегатермальных — 3%. Максимальная длительность этих стексов 5 месяцев, с мая по сентябрь. Доминируют эти состояния в июне, когда на их долю приходится 87%, тогда как в остальные месяцы они являются преобладающими, поскольку их доля колеблется от 32 до 55%. Переходные (демисезонные) состояния отмечаются на протяжении соответствующих календарных месяцев, однако весна длится несколько дольше, чем осень. На долю весенних состояний в годовом спектре приходится 13%. Они начинаются в марте, когда устанавливается микротермальный гумидный стекс создания фитогенной структуры, продолжающийся также и в апреле. В годовом спектре его доля составляет 4%. Однако доминирующим весенним стексом является мезотермальный гумидный весеннего усложнения фитогенной структуры: его доля в годовом спектре составляет 8%, и в апреле он является доминирующим. В случае сокращения осадков он может смениться мезотермальным семигумидным стексом, доля кото99
рого в годовом спектре составляет 1%, а в мае он носит циркуляционный характер. С точки зрения термических условий весной преобладают мезотермальные стексы. Условия увлажнения весной можно оценить как гумидные, так как доля соответствующих состояний достигает 12%. Осень, как и весна, длится на протяжении 3 месяцев, однако на долю типичных осенних состояний в сентябре приходится всего лишь 26%, а в ноябре — 23%. Отличительной особенностью данной группы является наличие всех возможных стексов по условиям увлажнения. В первую фазу осени, при которой основными являются мезотермальные стексы. Гумидные и, отчасти, семигумидные стексы являются структурными, тогда как остальные носят циркуляционный характер. Следующая фаза осени наиболее длительная и монотонная, поскольку на долю микротермального гумидного стекса в годовом спектре приходится 8%, и он является господствующим в октябре. В целом осенью происходит довольно быстрый переход от мезотермальных условий к микротермальным, которые затем длятся довольно долго. Что касается условий увлажнения, то, несмотря на широкое участие всех стексов, в целом преобладают условия достаточного увлажнения, так как на долю гумидных стексов приходится 10%. Бесснежные состояния холодного периода отмечаются с ноября по март, но полностью выпадают в январе. Их доля в годовом спектре достигает 10%, в ноябре они являются доминирующими, а в марте — преобладающими. В остальные месяцы они связаны с циркуляционными процессами. Семигумидные состояния входят в группу летних состояний, а на их долю в годовом спектре приходится 9%. Они отмечаются с мая по сентябрь, при этом в первую фазу лета их встречаемость составляет 10-15%, а во вторую — 25-35%. Преобладают макротермальные условия, на долю которых приходится 7% в годовом спектре, мегатермальные условия более характерны в июле месяцы, в августе они носят циркуляционный характер. 100
Семиаридные состояния, также как и семигумидные, относятся к состояниям летнего сезона, но они имеют меньшую долю в годовом спектре (5%) и меньшую длительность — с июня по сентябрь. В июне они носят исключительно циркуляционный характер, а в остальные месяцы их доля стабильна и приближается к 20%. Они представлены двумя стексами: несколько преобладают макротермальные условия, однако в августе абсолютно господствуют мегатермальные. Криотермальные и аридные группы состояния наименее узко представлены в годовом спектре: на долю первых приходится 2%, вторых — 1%. Криотермальные стексы могут отмечаться с января по март, при этом их доля в январе достигает 19%, то есть их участие во временной структуре данных ландшафтов довольно существенно. В остальные месяцы они являются циркуляционными. Аридные стексы отмечаются лишь в июле, когда их доля достигает 10%, что также, несмотря на крайне низкую долю в годовом спектре, позволяет их отнести к структурным. То есть, летняя засуха, несмотря на ее краткость, является одним из этапов годового цикла данного ландшафта, но термические условия могут несколько отличаться: чаще встречаются мегатермальные стексы. В целом в данном ландшафте в период активной вегетации условия увлажнения ранжируются следующим образом: гумидные — 31% (летние — 21%), семигумидные — 12% (летние — 9%), семиаридные — 6%, аридные — 1%, то есть в целом преобладают условия увлажнения, близкие к достаточным. Интересно отметить их некоторый временной сдвиг с весны на осень. Структура сезонов Зима в данном ландшафте доминирует в календарные сроки, при этом доля типичных состояний во все месяцы составляет не менее 90% при абсолютном господстве в январе. В смежные месяцы встречаемость зимних состояний колеблется от 13% в ноябре до 32% в марте. 101
Основной группой зимних состояний является нивальная. Доля типичного стекса этой группы — криотермального нивального зимней стабилизации — составляет 17% в годовом спектре, при этом во все зимние месяцы он является доминирующим, а в смежные месяцы — циркуляционным. Субнивальный стекс, на долю которого приходится 7% в годовом спектре, наоборот, более характерен для начальной и конечной стадии зимы, тогда как в январе он полностью отсутствует. Структурным является также стекс, связанный с фазой типичной зимы, поскольку на его долю в январе и феврале приходится 13%. Исключительно в связи с циркуляционными условиями отмечается фаза суровой зимы. Типичным зимним стексом также является криотермальный криогенный, хотя к структурным он относится лишь в январе. Бесснежные состояния холодного периода, как и субнивальные, отмечаются преимущественно в смежные с зимой месяцы, а в календарные сроки носят циркуляционный характер. Таким образом, зимние условия можно охарактеризовать как относительно благоприятные для перезимовки биоты. Однако пространственное распределение снежного покрова носит сложный характер. Кроме того, положение в зоне ветрового коридора приводит к процессам перевевания и переотложения снега, с чем, очевидно, и связано наличие разнообразных в физиономическом отношении ПТК: лесных, кустарниковых и травянистых. Весна начинается во второй половине марта и длится до середины мая. В начальную фазу, в марте доля бесснежных состояний холодного периода достигает 48%. Собственно весенние состояния создания и усложнения фитогенной структуры также начинаются в марте и продолжаются в апреле. Доля микротермального гумидного стекса создания фитогенной структуры составляет 4% в годовом спектре. Далее данный стекс сменяется мезотермальными, среди которых доминирует гумидный — его доля в годовом спектре составляет 8%, а в апреле он доминирует. Мезотермаль102
ный семигумидный стекс усложнения фитогенной структуры отмечается реже — 1% в годовом спектре, при этом в апреле он является структурным, а в мае — циркуляционным. В целом весной преобладают гумидные условия. Лето является самым продолжительным сезоном и характеризуется наибольшим разнообразием групп состояний. Преобладают гумидные условия, на долю которых приходится 22% в годовом спектре состояний. Тем не менее, данная группа состояний является господствующей лишь в июне, когда на нее приходится 87%. Во все летние месяцы доля макротермальных стексов этой группы существенно выше доли мегатермальных (19 и 3% соответственно). В июне доминирующим стексом является макротермальный гумидный, а в августе и сентябре он является преобладающим. Вторая по встречаемости группа состояний — семигумидные, отмечается в те же месяцы, что и гумидные; среди них также преобладают макротермальные стексы, тогда как мегатермальные структурными являются в июле и циркуляционными в августе. Семиаридные состояния при годовой встречаемости 5% в мае носят циркуляционный характер; в этой группе отмечается примерное равное соотношение между макро - и мегатермальными стексами. Аридные состояния представлены лишь в июле, но относятся к группе структурных, так как их доля составляет 10% с преобладанием мегатермальных стексов. В целом для лета характерен некоторый дефицит влаги, который сказывается на процессах биологического функционирования. Осень начинается в третьей декаде сентября, а активная ее фаза длится до 1 декады ноября, когда протекают процессы упрощения и разрушения фитогенной структуры. Далее ПТК переходят в бесснежные состояния холодного периода, на долю которых в ноябре приходится 65%. Типичным осенним месяцем является октябрь, в течение которого не отмечается никаких других групп состояний. Наиболее характерным осенним стексом является микротермальный гумидный осеннего упрощения и 103
разрушения фитогенной структуры, на долю которого в годовом спектре приходится 8%, при этом в октябре он преобладает. Периоды с некоторым дефицитом влаги в данных ландшафтах довольно короткие: встречаемость семигумидных и семиаридных условий не превышает 3%, то есть осень протекает в условиях достаточного увлажнения. Таким образом, временная структура данного ландшафта характеризуется преобладанием состояний летнего сезона, во время которого отмечаются значительные колебания увлажнения, довольно мягкой зимой и быстрым переходом от лета к зиме и от зимы к лету. Структура месяцев Январь является месяцем с абсолютным господством типичных зимних состояний — нивальных и криотермальных, объединяющих 4 стекса, при этом 3 из них являются структурными. Доминирующим является криотермальный стекс зимней стабилизации нивальной структуры. Довольно высока доля криотермального криогенного стекса (19%), а также стекса, связанного с фазой типичной зимы (13%). Циркуляционным является стекс, характерный для фазы суровой зимы. Январь, таким образом, является наиболее суровым зимним месяцем, так как вообще не представлены субнивальные и нанотермальные гумидные стексы зимней стабилизации постфитогенной структуры. Февраль также является типичным зимним месяцем, но при этом увеличивается разнообразие групп состояний и набор стексов. К структурным относятся только стексы нивальной группы состояний, тогда как криотермальные криогенные и нанотермальные гумидные зимней стабилизации постфитогенной структуры являются циркуляционными. Среди нивальных преобладает стекс, связанный с фазой традиционной зимы — криотермальный нивальный (55%), далее следует субнивальный (19%) и стекс, связанный с фазой типичной зимы (13%). Но в целом процессы, связанные с трансформацией снежной толщи в феврале получают более широкое развитие, чем в январе. 104
Март характеризуется 4 группами состояний, объединяющих 5 стексов, при этом 3 из них являются структурными. Тем не менее, ни одна из этих групп не является доминирующей. Преобладают бесснежные состояния холодного периода, на долю которых приходится 48%. Довольно широко представлены также нивальные стексы — 29%, при этом традиционной зимний стекс является циркуляционным, также как и криотермальный криогенный, а к структурным относится субнивальный стекс, так как его доля составляет 23%. На долю собственно весенних состояний приходится лишь 19%, они представлены микротермальным гумидным стексом создания фитогенной структуры. В этой связи март следует отнести к месяцу биологического покоя. Апрель является абсолютно типичным весенним месяцем. В это время заканчивается процесс создания фитогенной структуры, связанный с микротермальным гумидным стексом, и начинается ее усложнение. Доминирует мезотермальный гумидный стекс, на долю которого приходится 58%, при уменьшении осадков он может переходить в семигумидный, встречаемость которого 10%. То есть, в целом преобладают довольно монотонные гумидные условия, а все 3 стекса относятся к структурным. Май по доминирующим состояниям относится к летнему месяцу, поскольку на их долю приходится 61%. Последняя фаза весны протекает преимущественно в гумидных условиях: доля мезотермального гумидного стекса составляет 33%, а семигумидного —6%. Первая фаза лета протекает в условиях достаточного увлажнения, так как на долю макротермального гумидного стекса летней стабилизации фитогенной структуры приходится 48%, и он является преобладающим. Тем не менее, аналогичный семигумидный стекс также относится к структурным, поскольку его встречаемость составляет 13%. То есть, из 4 стексов 3 являются структурными. Июнь характеризуется 4 стексами, 2 из которых связаны преимущественно с циркуляционными процессами. Господствующим является макротермальный гумидный стекс летней стабилизации фитогенной структу105
ры, на долю которого приходится 81%. С учетом аналогичных мегатермальных стексов, которые являются преимущественно циркуляционными, доля гумидных состояний стексов в июне достигает 87%. Семигумидные состояния, представленные макротермальным стексом, относятся к структурным (10%), тогда как семиаридные носят исключительно циркуляционный характер. Июль характеризуется большим разнообразием стексов: из 7 отмечающихся стексов 5 следует отнести к структурным. Отмечается разнообразие как термических условий, так и условий увлажнения. Доля макротермальных состояний составляет 45%, а мегатермальных — 55%. Что касается условий увлажнения, то картина следующая. Доля гумидных состояний составляет 41%, макротермальный гумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры является преобладающим, но и его мегатермальный аналог входит в группу структурных. Доля семигумидных состояний достигает 26% при близком соотношении макротермальных и мегатермальных условий. Доля семиаридных состояний составляет 19% при абсолютном господстве мегатермальных условий. Аридные состояния относятся к структурным, тогда как термические условия, при которых они протекают, нестабильны, тем не менее, мегатермальные условия отмечаются чаще, чем макротермальные. В целом можно отметить, что в данном месяце влага становится лимитирующим фактором для процессов биологического функционирования, протекающих в ПТК. Август характеризуется полным отсутствием аридных состояний, а другие летние состояния представлены 6 стексами, 4 из которых являются структурными. Преобладают макротермальные стексы, на долю которых приходится 78%. По условиям увлажнения стексы ранжируются следующим образом: гумидные — 55%, при этом макротермальный гумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры, на долю которого приходится 42%, является преобладающим; семигумидные — 26%; семиарид106
ные — 16%. В последних двух группах макротермальные стексы являются структурными, а мегатермальные — циркуляционными. Сентябрь по преобладающим группам состояний является еще летним месяцем, поскольку на их долю приходится 74%. Они представлены исключительно макротермальными условиями, при этом гумидные стексы преобладают над семигумидными (32 и 26% соответственно), а на долю семиаридных стексов приходится 16%. Примерно в середине третьей декады сентября происходит снижение температуры и устанавливаются осенние мезотермальные стексы, опять же с преобладанием гумидных стексов, тогда как другие стексы связаны с циркуляционными процессами. В целом отмечается 6 стексов, 4 из которых относятся к структурным, многолетний стекс опять же не совпадает с преобладающим. Октябрь характеризуется 5 стексами, 3 из которых относятся к структурным. Для первой половины месяца типичны мезотермальные условия с увлажнением, близким к достаточному (долю гумидных и семигумидных стексов составляет соответственно 16 и 10%), семиаридные и аридные условия связаны лишь с циркуляционными факторами. На долю микротермальных гумидных стексов разрушения фитогенной структуры приходится 68%, то есть они являются доминирующими. Ноябрь завершает процессы упрощения и разрушения фитогенной структуры. Микротермальный гумидный стекс, на долю которого приходится 23%, сменяется бесснежными состояниями холодного периода, встречаемость которых достигает 65%, то есть они являются доминирующими. На долю нивальных состояний приходится 13%, при этом субнивальные стексы относятся к структурным, а криотермальные нивальные — к циркуляционным. Из 4 стексов, таким образом, 3 являются структурными. Декабрь по набору стексов относится к зимнему сезону: почти абсолютно господствуют нивальные стексы, на долю которых приходится 97%. Среди них доминирующим стексом является криотермальный нивальный 107
зимней стабилизации структуры, встречаемость которого составляет 74%. Структурным также является субнивальный стекс, а бесснежные состояния холодного периода носят исключительно циркуляционный характер. 3.5. Сезонная динамика среднегорных ландшафтов лесостепей и остепненных лугов Большого Кавказа Встречаемость групп состояний и конкретных стексов ПТК среднегорных ландшафтов лесостепей и остепненных лугов, рассчитанную на основе данных опорной метеостанции «Кисловодск», иллюстрирует таблица 3.8. Зональные ПТК — луговая степь среди лесостепи на типичных выщелоченных предгорных и горных черноземах. Нивальные состояния наиболее широко представлены в годовом спектре — 25%. Они, как и в остальных ландшафтах Ставропольского края, отмечаются на протяжении 5 месяцев — с ноября по март, при этом на протяжении 4 месяцев являются доминирующими. Характерным является криотермальный стекс зимней стабилизации нивальной структуры, доля которого в годовом спектре составляет 13%. Он доминирует в декабре, являясь в остальные зимние месяцы преобладающим. Довольно широко представлен субнивальный стекс — 10% в годовом спектре, при этом в марте он является доминирующим. Структурным также является стекс, связанный с фазой типичной зимы, тогда как стекс, характерный для фазы суровой зимы, является исключительно циркуляционным. Переходные (демисезонные) состояния отмечаются на протяжении соответствующих календарных месяцев, однако осень длится несколько дольше, чем весна. Доля весенних состояний в годовом спектре достигает 18%. Они начинаются в апреле, при этом микротермальный гумидный стекс создания фитогенной структуры является доминирующим и отмечается исключительно в данном месяце. Структурным также является мезотермальный гумидный стекс усложнения фитогенной структуры, а циркуляционным — 108
семиаридный. Заключительная фаза весны связана с мезотермальным гумидным стексом усложнения фитогенной структуры, который почти абсолютно господствует в мае (94%), и завершает весну в июне. В целом для весны характерны хорошо выраженные условия достаточного увлажнения. Таблица 3.8 Группы состояний и стексы ПТК луговой степи среди лесостепи на типичных выщелоченных предгорных и горных черноземах H
1 2 3 65 65 65
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
151 152 153 254
45 6 3 10
35 13 0 16
13 0 0 52
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
414 424 434 314
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
58 29 6 6
3 6 6 84
U+
0
0
0
0
0
0
313 413 423
0 0 0
0 0 0
0 0 0
68 26 6
0 94 6
0 19 0
0 0 0
0 0 0
G
0
0
0
0
0
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
11 12 Год 29 74 25 10 0 0 19
58 3 0 13
13 2 0 9
100 100 23
3
19
0 0 0 23
0 0 0 3
5 3 1 10
0
0
0
18
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
6 12 1
68 68 61
0
0
0
0
16
0 0
68 0
62 6
58 3
0 0
0 0
0 0
0 0
15 1
100 100 19
K
35 29
3
0
0
0
0
0
0
0
3
19
8
111
35
29
3
0
0
0
0
0
0
0
3
19
8
Z
0
6
32
0
0
0
0
0
0
0
45
3
7
211
0
6
32
0
0
0
0
0
0
0
45
3
7
GS
0
0
0
0
0
0
0
0
0
4
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
6 4
19 0
20 3
0 0
0 0
0 0
0 0
4 1
S
0
0
0
0
0
3
13 16
0
0
0
0
3
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
0 3
10 3
0 0
0 0
0 0
0 0
2 1
10 19 23
13 3
Осень, как и весна, длится на протяжении 3 месяцев, при этом на протяжении сентября и октября типичные осенние состояния абсолютно господствуют, а в ноябре на их долю приходится 23%. В сентябре доминирующим стексом является мезотермальный гумидный упрощения фито109
генной структуры (58%), тогда как в октябре его следует относить к циркуляционному. Встречаемость мезотермального семигумидного стекса достигает 29%, а семиаридный носит преимущественно циркуляционный характер. Все перечисленные стексы в октябре носят эпизодический характер, а доминирующим является микротермальный гумидный, доля которого составляет 84%. Данный стекс является также структурным в ноябре, тогда как в декабре носит исключительно циркуляционный характер. Гумидные состояния имеют долю в годовом спектре 16%, отмечаются исключительно в календарные месяцы и являются все это время доминирующими. Макротермальный гумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры является структурным, тогда как его мегатермальный аналог — циркуляционным. Доля криотермальных состояний достигает в данных ландшафтах максимума среди всех остальных ландшафтов Ставропольского края — 8% в годовом спектре. Данный стекс является структурным во все зимние месяцы, тогда как в ноябре и марте он обусловлен исключительно циркуляционными факторами. Бесснежные состояния холодного периода отмечаются с ноября по март, полностью выпадая в январе. Однако в ноябре они являются преобладающими, в марте встречаются почти вдвое реже, чем нивальные. В остальные месяцы они носят циркуляционный характер. Семигумидные состояния наблюдаются в календарные летние месяцы, а их доля в годовом спектре составляет 4%. Их участие возрастает с 10% в июне до 23% в августе. Макротермальный семигумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры является структурным в июле и августе, а в июне и августе носит исключительно циркуляционный характер. Семиаридные состояния представлены в годовом спектре наименьшей долей — 3%, тем не менее, они отмечаются во все летние месяцы, но в июне носят исключительно циркуляционный характер. 110
В целом с точки зрения условий увлажнения, стексы ранжируют следующим образом: гумидные — 33%, семигумидные — 8%, семиаридные — 4%, то есть в данном ландшафте отмечается существенное преобладание гумидных условий над семигумидыми и семиаридными. Структура месяцев Январь характеризуется абсолютным господством типичных зимних состояний — нивальных и криотермальных, но при этом ни один из 5 встречающихся стексов не является доминирующим. Преобладает криотермальный стекс зимней стабилизации нивальной структуры (45%), максимальна по сравнению с другими ландшафтами встречаемость криотермального криогенного стекса (35%), структурным также является субнивальный стекс. Стексы, связанные с фазами типичной и суровой зимы, являются циркуляционными. В феврале, наряду с нивальными и криотермальными состояниями, появляются также бесснежные состояния холодного периода, носящие преимущественно эпизодичный характер. Как и в январе, доминирующий стекс отсутствует, а преобладающими является криотермальный нивальный (35%) и криотермальный криогенный (29%). Структурными являются также стекс, связанный с фазой типичной зимы и субнивальный, встречаемость которых составляет 13 и 16% соответственно. То есть, все отмечающиеся стексы являются структурными, поэтому февральские условия можно охарактеризовать как очень контрастные и в целом неблагоприятные для биоты. В марте доминируют нивальные состояния, доля которых достигает 65%, но доминирующим стексом является субнивальный (52%), хотя криотермальный нивальный также следует отнести к структурным (13%). Криотермальные состояния носят исключительно циркуляционный характер, а встречаемость бесснежных состояний холодного периода достигает 32%. 111
Апрель по набору состояний является абсолютно типичным весенним месяцем, когда основным процессом является создание фитогенной структуры, протекающее при микротермальных условиях. Ее усложнение проходит в гумидных условиях, а семигумидные стексы являются преимущественно циркуляционными. В мае отмечается почти абсолютное господство мезотермального гумидного стекса весеннего усложнения фитогенной структуры, на долю которого приходится 94%, тогда как аналогичный семигумидный стекс встречается эпизодически. В июне происходит завершение формирования фитогенной структуры, которое протекает исключительно в гумидных условиях, и переход ее в стадию стабилизации. Доминирующим в это время является макротермальный гумидный стекс летней стабилизации фитогенной структуры, встречаемость которого составляет 68%. Что касается семигумидной и семиаридной групп состояний, то первая является структурной, но собственно стексы, как и семиаридные носят циркуляционный характер. То есть, из 4 встречающихся стексов лишь 2 являются структурными. Июль характеризуется доминированием гумидных состояний, представленных в подавляющем большинстве случаев макротермальным гумидным стексом, встречаемость которого составляет 62%. Структурными являются также макротермальные семигумидные и семиаридные стексы, встречаемость которых составляет 19 и 10% соответственно. Мегатермальные стексы являются циркуляционными. То есть, из 5 отмечающихся стексов 3 относятся к структурным. Август характеризуется тем же набором групп состояний и примерно тем же их соотношением, что и в июле: доминируют макротермальные гумидные стексы (58%), далее следуют макротермальные семигумидные (19%) и семиаридные (16%). Как и в июле, мегатермальные стексы являются циркуляционными. 112
Сентябрь по преобладающей группе состояний относится к осеннему месяцу: при абсолютном господстве переходных состояний доминирующим стексом является мезотермальный гумидный осеннего упрощения фитогенной структуры, доля которого составляет 58%. Структурным является также аналогичный семигумидный стекс, встречаемость которого составляет 29%, тогда как мезотермальный семиаридный и микротермальный гумидный стексы носят исключительно циркуляционный характер. Октябрь, как и сентябрь, является исключительно осенним месяцем, при этом на долю микротермального гумидного стекса разрушения фитогенной структуры приходится 84%. В результате мезотермальные стексы являются преимущественно циркуляционными. Ноябрь характеризуется отсутствием доминирующей группы состояний, но преобладают бесснежные состояния холодного периода (45%). Соответствующему стексу предшествует микротермальный гумидный разрушения фитогенной структуры, доля которого составляет 23%. Далее в ПТК могут отмечаться нивальные состояния, являющиеся структурными, с преобладанием субнивального стекса. Криотермальные стексы носят циркуляционный характер. То есть, из 5 стексов 4 являются структурными. В декабре отмечается тот же набор состояний, что и в ноябре, но изменяется их соотношение. Так, доминирующей группой является нивальная, в которой на долю криотермального криогенного стекса приходится 58%, а субнивального — 13%. Структурным является также криотермальный криогенный стекс (19%), тогда как нанотермальный гумидный зимний стабилизации постфитогенной структуры и стекс, связанный с фазой типчной зимы, относятся к циркуляционным. Таким образом, временная структура ПТК данных ландшафтов характеризуется наличием явно выраженной группы гумидных состояний и соответствующего конкретного стекса летом; более длительным, по сравнению с другими ландшафтами, переходного сезона и наиболее продолжительной зимой. При этом зимой относительно устойчивый снежный по113
кров отмечается лишь в декабре, тогда как в остальные месяцы типичные зимние стексы не являются доминирующими, а встречаемость криотермального криогенного стекса зачастую сопоставима с долей нивальных. Последние факторы, в сочетании с котловинностью, приводят к тому, что условия перезимовки биоты довольно неблагоприятные, поскольку отмечается довольно продолжительная зимняя засуха.
114
ГЛАВА 4. ОЦЕНКА СЕЗОННОЙ ДИНАМИКИ ЛАНДШАФТОВ ЛАНДШФАТОВ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА В настоящее время, как уже отмечалось, подавляющее большинство территории Ставропольского края занята пахотными угодьями, где основной сельскохозяйственной культурой является озимая пшеница. Отличительной особенностью климата Ставропольского края является большая вариабельность температурных и условий увлажнения, что находит свое отражение в довольно сложной временной структуре ландшафтов. Резкие колебания погодных условий ограничивают жизнедеятельность многих видов животных и растений, создают сложности в организации сельскохозяйственного производства. Например, в весенний период возможны заморозки и суховеи, вызывающие повреждение или даже гибель растений; в августе температуры могут подниматься выше 40° и сопровождаться суховеями; сухая, тёплая и продолжительная осень ведет к снижению запасов почвенной влаги и может негативно сказываться на вегетации растений, в том числе озимой пшеницы, снижая её сопротивляемость экстремальным климатическим факторам (отрицательные температуры, гололёд и пр.). В этой связи анализ сезонной динамики ландшафтов, основанный на встречаемости групп состояний и стексов дает представление о неблагоприятных для сельскохозяйственных культур условиях (в первую очередь зимних и летних). Как и в случае естественной растительности, продуктивность озимой пшеницы, несмотря на достижения селекции, зачастую зависит, помимо других факторов (вредители, болезни и т.п.), от погодных условий периода зимнего покоя, а также весенних и летних перепадов гидротермического режима. В этой связи, такие группы состояний, как криотермальные, семиаридные и аридные необходимо относить к факторам, 115
неблагоприятно влияющим на урожайность не только пшеницы, но также на урожайность трав на естественных и искусственных пастбищах. В связи с этим ниже будут рассмотрены основные группы состояний и стексы с точки зрения их встречаемости в ландшафтах Ставропольского края на протяжении отдельных месяцев. Отличительной особенностью сезонной динамики ландшафтов Ставропольского края является наличие большого числа групп состояний и стексов, а также отсутствие во многих ландшафтах в зимний и летний сезоны господствующих групп состояний и стексов. Поэтому, например, такие группы состояний, как криотермальные, семиаридные и аридные могут быть отнесены к неблагоприятным с точки зрения их влияния на урожайность озимой пшеницы. Криотермальные криогенные стексы зимой и весной приводят к повреждению всходов. Семиаридные и аридные состояния весной, во время которых возможны засухи, также неблагоприятно влияют на урожайность. Эти же состояния неблагоприятны для созревания урожая летом. Что касается конкретных стексов, то, очевидно, что наиболее неблагоприятными являются мегатермальные их варианты. Поэтому к стексам, негативно влияющим на урожайность сельскохозяйственных культур, мы относим: − криотермальный криогенный (111); − нанотермальный гумидный стекс стабилизации постфитогенной структуры (211) — в зимние месяцы; − мезотермальный семиаридный весеннего усложнения фитогенной структуры (433); − мезотермальный аридный весеннего усложнения фитогенной структуры (443); − макротермальный семиаридный летней стабилизации фитогенной структуры (532); − макротермальный аридный летней стабилизации фитогенной структуры (542); 116
− мезотермальный семиаридный осеннего упрощения фитогенной структуры (434); − мезотермальный аридный осеннего упрощения фитогенной структуры (444); Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в январе иллюстрирует рис.4.1
Стексы 35 17,5 3,5 111 211
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.1. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в январе
Наибольшая средняя встречаемость критермального криогенного стекса отмечается в среднегорных лесостепных и луговых ландшафтах (35%), далее следуют предгорные степи и лесостепи (19%), полупустыни (15%) и степи (9%). Что касается конкретных ландшафтов, то, например, в в луговой степи с лесными ПТК Ставропольской возвышенности данный стекс вообще не отмечается. В случае некоторого потепления данный стекс может переходить в нанотермальный гумидный стабилизации пост117
фитогенной структуры, но его встречаемость крайне мала. То есть, зимняя засуха в ландшафтах Ставропольского края в январе отмечается примерно от 1 раза каждые 3-4 года в среднегорных лугостепных и луговых ландшафтах до почти 1 раза каждые 8-10 лет в степных ландшафтах. Наиболее опасно это явление в степных и полупустынных ландшафтах. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в феврале иллюстрирует рис.4.2
Стексы 26 13 2,6 111 211
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.2. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в феврале
Как и в январе, основную угрозу посевам сельхозкультур представляет критермальный криогенный стекс, встречаемость которого опять же максимальна в среднегорных лесостепных и луговых ландшафтах Большого Кавказа (29%), но далее следуют полупустынные ландшафты (16%), степные (13%), лесостепные (10%) и предгорные степные и лесостепные (6%). То есть, неблагоприятные условия в феврале отмечаются примерно 1 118
раз в 8-10 лет в полупустынях и степях. Что касается предгорных степей и лесостепей, то в феврале действие этого фактора на биоту существенно снижается. Нанотермальные гумидные стексы стабилизации постфитогенной структуры в феврале связаны с начальной фазой весны, поэтому их не следует относить к неблагоприятным. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в марте иллюстрирует рис.4.3.
Стексы 6 3 0,6 111
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.3. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в марте
Практически единственным неблагоприятным является криотермальный криогенный стекс, встречаемость которого изменяется от 3% в ПТК среднегорных лесостепных и луговых, предгорных степных и лесостепных, степных ландшафтов до 1% в полупустынных. То есть, данный стекс отмечается в марте не чаще 1 раза в 20-30 лет. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в апреле иллюстрирует рис.4.4. 119
Стексы
29 14,5 2,9 433 443 Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.4. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в апреле
Неблагоприятными являются мезотермальные семиаридные и аридные стексы весеннего усложнения фитогенной структуры. Максимально они представлены в полупустынных и степных ландшафтах. При этом семиаридные стексы в полупустынных ландшафтах отмечаются примерно 1 раз в 5-6 лет, а в степных — 1 раз в 6-8 лет. Что касается аридных стексов, то они отмечались лишь 1 раз в 30 лет исключительно в полупустынных ландшафтах. Встречаемость семиаридных стексов в лесостепных ландшафтах невелика — 1 раз в 20-30 лет. В ПТК предгорных степных и лесостепных ландшфатов, а также среднегорных лесостепных и луговых данные состояния вообще не отмечаются. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в мае иллюстрирует рис.4.5.
120
Стексы 51 25,5 5,1 433 532 542 632 642
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.5. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в мае
В ПТК среднегорных лесостепных и луговых, а также в предгорных степных и лесостепных ландшафтов неблагоприятных для развития биоты стексов не отмечается вообще. Основным стексом, который сказывается на урожайности сельскохозяйственных культур в это время года, является макротермальный семиаридный летней стабилизации фитогенной структуры. Его встречаемость максимальна в ПТК полупустынных ландшафтов (20%), далее следуют степные (13%) и лесостепные (9%). То есть, данный стекс отмечается 1 раз в 5 лет в полупустынях, 1 раз в 7-8 лет в степях и 1 раз 8-10 лет в лесостепях и может привести к снижению урожайности. Что касается макротермальных аридных стексов, то они регистрируются не чаще, чем 1 раз в 20-30 лет. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в июне иллюстрирует рис.4.6.
121
Стексы 22 11 2,2 532 542 632 642
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.6. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в июне
В июне практически во всех ландшафтах Ставропольского края устанавливаются летние состояния, среди которых неблагоприятными являются семиаридные и, особенно, аридные. Эти состояния практически не отмечаются в ландшафтах Большого Кавказа. Что касается равнинных ландшафтов, то максимально семиаридные стексы представлены в ПТК полупустынных ландшафтов (16% семиаридных стексов), в степных несколько меньше (11%), и минимально в лесостепях (не более 5%). Аридные стексы в полупустынных и степных ландшафтах отмечаются 1 раз в 30 лет, а в лесостепных еще реже. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в июле иллюстрирует рис.4.7.
122
Стексы 51 25,5 5,1 532 542 632 642
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.7. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в июле
В июле во всех ландшафтах Ставропольского края отмечаются летние состояния. Семиаридные и аридные стексы наблюдаются во всех ландшафтах. Максимальное распространение получает мегатермальный семиаридный стекс летней стабилизации фитогенной структуры, который встречается абсолютно во всех ландшафтах, при этом в ПТК полупустынных ландшафтов его доля достигает 29-48%; в степных — 23-35%, в лесостепных — до 29%, в предгорных степях и лесостепях — 19%, а в среднегорных лесостепных и луговых — 3%. Доля аналогичного аридного стекса существенно ниже, а в ПТК среднегорных лесостепных и луговых он не отмечается вообще. Существенно ниже также доля макротермальных стексов. Некоторый недостаток влаги, таким образом, отмечается практически каждый второй год в полупустынных ландшафтах, каждый третий — в степных и лесостепных, и гораздо реже в остальных ландшафтах. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в августе иллюстрирует рис.4.8. 123
Стексы 62 31 6,2 532 542 632 642
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.8. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в августе
Набор неблагоприятных для зерновых культур стексов такой же, как и в июле, но изменяется их встречаемость. Мегатермальный семиаридный стекс летней стабилизации фитогенной структуры регистрируется абсолютно во всех ландшафтах. В ПТК полупустынных ландшафтов его доля максимальна и стабильна — 35-39%; в степных — 10-26%. В луговой степи с лесными ПТК лесостепных ландшафтов он не отмечается вообще, хотя в степных ПТК его доля доходит до 29%. В ПТК предгорных степей и лесостепей, а также в среднегорных лесостепях и лугах на долю данного стекса приходится 3-6%. Доля аналогичного аридного стекса также максимальна в ПТК полупустынных ландшафтов (8%), несколько ниже в степных (6%), а ПТК Большого Кавказа они не представлены вообще. Что касается макротермальных стексов, то их доля максимальна в лесостепях (16%), и близка в ПТК остальных ландшафтов: от 13% в ландшафтах Большого Кавказа до 9-10% в полупустынях и степях. Засушливые условия 124
разной степени выраженности отмечаются в полупустынных ландшафтах, как и в июле, каждый второй год, в степных — каждый третий, в лесостепных — каждый третий-четвертый, и не чаще 1 раза в 5 лет в ПТК Большого Кавказа. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в сентябре иллюстрирует рис.4.9.
Стексы 51 25,5 5,1 532 542 434 444
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.9. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в сентябре
В сентябре мегатермальные стексы не встречаются вообще, а наиболее широко представлены макротермальные. Семиаридный стекс не отмечается лишь в ПТК среднегорных лесостепей и лугов; в остальных ландшафтах его доля изменяется от 29% в полупустынях до 15-16% в лесостепях. Летние аридные стексы не регистрируются в ПТК Большого Кавказа, а в равнинных ПТК их доля изменяется от 9% в полупустынях до 1% в лесостепях. Сходная картина отмечается для осенних полузасушливых и засушливых стексов. Примерно каждый третий-четвертый годы в полупус125
тынных и степных ландшафтах отмечаются неблагоприятные условия для накопления влаги в почве. В лесостепных ландшафтах аналогичная картина происходит примерно каждый пятый год, а в среднегорных — 1 раз в 15 лет. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в октябре иллюстрирует рис.4.10.
Стексы 38 19 3,8 434 444
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.10. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в октябре
В октябре неблагоприятными являются мезотермальные стексы, которые отмечаются во всех ландшафтах Ставропольского края. Вероятность семиаридных стексов примерно вдвое выше, чем аридных. В ПТК полупустынных ландшафтов встречаемость семиаридных и аридных стексов составляет 17 и 6% соответственно; в ПТК степных ландшафтов — 6 и 3%, в ПТК лесостепных ландшафтов — примерно по 3%, а в ПТК среднегорных лесостепных и луговых ландшафтов отмечаются исключительно семиаридные стексы (6%). То есть условия с дефицитом влаги осенью чаще 126
всего наблюдаются в полупустынях (примерно 1 раз в 4 года) и степях (1 раз в 10 лет). Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в ноябре иллюстрирует рис.4.11.
Стексы 65 32,5 6,5 111 211
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.11. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в ноябре
В ноябре неблагоприятные стексы отмечаются крайне редко. Основным стексом является криотермальный криогенный, встречаемость которого не чаще 1 раза в 10-15 лет во всех ландшафтах, при этом в полупустынных ПТК он не регистрируется вообще. Что касается нанотермального гумидного стекса зимней стабилизации постфитогенной структуры, то он не представляет столь существенной опасности для посевов озимой пшеницы. Встречаемость стексов в ландшафтах Ставропольского края в декабре иллюстрирует рис.4.12.
127
Стексы 38 19 3,8 111 211
Провинции Лесостепи байрачные Лесостепи типичные Полупустыни Предгорные степи и лсст Среднегорн. лесост и луга Степи
Рис. 4.12. Встречаемость неблагоприятных стексов в ландшафтах Ставропольского края в декабре
В декабре, как и в ноябре, основным неблагоприятным стексом является криотермальный криогенный. Его доля в полупустынях достигает 24%, в степях — 17%, в равнинных лесостепях — 7%, в предгорных лесостепях он не отмечается вообще, а в среднегорных лесостепных и луговых ПТК на него приходится 19%. То есть, 1 раз 5-6 лет в степных ПТК формируются неблагоприятные условия для перезимовки пшеницы. В лесостепных ПТК такие условия отмечаются 1 раз в 10-12 лет. Что касается нанотермального гумидного стекса зимней стабилизации постфитогенной структуры, то он представляет опасность с точки зрения суточных перепадов температур, когда в ночное время могут наблюдаться ее существенные понижения. Таким образом, в Ставропольском крае летний дефицит влаги (семиаридные и аридные стесы) и зимнее ее вымораживание (критермальные стексы) неблагоприятно сказываются на урожайности озимой пшеницы. Встречаемость этих стексов близка. 128
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Проведенное исследование позволило охарактеризовать структуру сезонов ландшафтов Ставропольского края (таблица 6) и сделать следующие выводы: 1. Доля зимних состояний в ландшафтах Ставропольского края колеблется от 27-28% в степных и полупустынных ландшафтах до 29-33% в лесостепных и среднегорных лесостепных и луговых ландшафтах. Типичными зимними состояниями являются нивальные. Их доля меняется от 24% в степях и полупустынях до 25-26% в предгорных степных лесостепных и среднегорных лесостепных и луговых. Внутриландшафтные вариации данной группы состояний более существенны. Так, в лесостепных ландшафтах их участие изменяется от 21% в сухих степях до 26% в типичных. Тем не менее, нивальные состояния являются обязательной группой во всех ландшафтах и отмечаются во все зимние месяцы. При этом фаза традиционной зимы с температурами от 0 до -5° также является обязательной, тогда как фаза типичной зимы отмечается гораздо реже, а доля соответствующих стексов составляет 3-4% во всех ландшафтах. Что касается фазы суровой зимы, то наиболее часто она отмечается лишь в полупустынных ландшафтах, хотя доля этих состояний не превышает 1% в годовом спектре. Среди степных ландшафтов такая же встречаемость данного стекса отмечается в восточной и юго-восточной части (Благодарный, Георгиевск). На долю криотермальных состояний в годовом спектре приходится 2% лесостепях, 4% в степях и полупустынях и 8% — в среднегорных лесостепях и лугах. При этом наибольшие колебания данная группа состояния испытывает в лесостепях: минимально криотермальные криогенные стексы представлены в луговой степи с лесными ПТК (не более 1%), максимально — в разнотравно-типчаково-ковыльных степях (4%). 129
Переходные (демисезонные) состояния, по сравнению с зимними, представлены несколько шире: их встречаемость колеблется от 33-34% в полупустынях и степях до 37% в лесостепях и до 44% в среднегорных лесостепных и луговых ландшафтах. Среди данной группы состояний особое место занимают бесснежные состояния холодного периода, которые в отдельные годы отмечаются также и в календарные зимние месяцы. Тем не менее, эта фаза весны и осени длится меньше, чем периоды создания (разрушения) и усложнения (упрощения) структуры. В целом для весеннего сезона характерен относительно короткий период создания структуры и более длительный период ее усложнения. Осенью ситуация обратная: процесс упрощения структуры занимает меньший временной промежуток, чем процесс разрушения. Лето во всех зональных ландшафтах Ставропольского края является наиболее длительным сезоном, во время которого отмечается существенная пестрота состояний, обусловленная, прежде всего, изменением условий увлажнения. В полупустынях и степях доля летних состояний достигает 39-40%, в лесостепях — 34%, в среднегорных лесостепях наоборот, данный сезон является наиболее коротким. Летний сезон, очевидно, вносит наибольший вклад в формирование ландшафтов, так как ландшафты территории довольно четко дифференцируются с точки зрения преобладания тех или иных групп состояний. Так, в лесостепных ландшафтах преобладающими являются гумидные состояния, на их долю приходится 17%.
130
Таблица 1 Структура сезонов ПТК ландшафтных провинций Ставропольского края Зима Переходные Лето ЛАНДШАФТЫ H K Z U+ UG GS S A луговая степь с грабово-дубовыми и дубовыми 29 1 30 9 15 15 39 17 9 4 0 30 лесами на черноземах и серых лесных почвах (Ставропольский Ботсад) луговая степь с дубово-грабовыми лесами на чер28 1 29 9 15 14 38 17 10 4 0 31 ноземах и серых лесных почвах (Пятигорск) ковыльно-типчаково-полынные степи на чернозе21 3 24 11 13 14 38 18 9 9 2 38 мах (Изобильный) разнотравно-типчаково-ковыльные степи на чер26 4 30 9 12 13 34 16 13 5 2 36 ноземах (Александровское) разнотравно-типчаково-ковыльные степи на чер28 3 31 8 13 14 35 15 11 7 1 34 ноземах (Ставрополь) ЛЕСОСТЕПИ 26 2 29 9 14 14 37 17 10 6 1 34 полынно-типчаково-ковыльные степи на каштано22 5 27 10 10 13 33 10 15 12 3 40 вых почвах (Арзгир) типчаково-ковыльные степи на каштановых поч26 4 30 9 12 12 33 14 13 9 2 38 вах (Благодарный) обедненная разнотравно-дерновинно-злаковая сте26 2 28 9 13 13 35 14 13 9 1 37 пь на южных черноземах (Георгиевск) разнотравно-злаковые степи на обыкновенных ма23 3 26 11 11 11 33 15 14 9 2 40 логумусных и южных черноземах (Красногвардей131
ЛАНДШАФТЫ
Зима H K
Переходные Z U+ U-
ское) богаторазнотравно-дерновинно-злаковые степи на 23 2 25 11 обыкновенных черноземах (Новоалександровск) типчаково-ковыльные степи на темно-каштановых 22 5 27 10 почвах (Светлоград) СТЕПИ 24 4 27 10 полынно-злаковые степи на каштановых и темно23 5 28 9 каштановых почвах (Буденновск) злаково-полынные полупустыни на светло25 4 29 9 каштановых солонцеватых почвах с солончаками (Дивное) полынно-злаковые и злаково-полынные опустыне23 4 27 9 ные степи на светло-каштановых почвах (Рощино) ПОЛУПУСТЫНИ 24 4 28 9 ПРЕДГОРНЫЕ СТЕПИ И ЛЕСОСТЕПИ (разно26 2 29 10 травно-дерновинно-злаковые степи на черноземах обыкновенных, Невинномысск) СРЕДНЕГОРНЫЕ ЛЕСОСТЕПИ И ОСТЕПНЕННЫЕ ЛУГА (луговая степь среди ле25 8 33 7 состепи на типичных выщелоченных предгорных и горных черноземах, Кисловодск)
Лето G GS S A
13 13 37 17 11
8
1
37
12 13 35 14 12 12
1
39
12 13 34 14 13 10 2 11 12 32
39
9 15 14
2
40
11 12 32 13 12 12
2
39
11 14 34
3
40
8 15 14
11 13 33 10 14 13 2
40
13 12 35 22
9
5
1
37
18 19 44 16
4
3
0
23
132
В степных ландшафтах данная группа состояний уже выражена не столь явно, а гумидные и семигумидные состояния имеют близкую встречаемость (13-14%) при возрастании роли семиаридных состояний. В полупустынных ландшафтах летом наиболее широко представлены семигумидные и семиаридные состояния, а доля гумидных сокращается. Что касается аридных состояний, то относительно регулярно они отмечаются лишь в полупустынных ландшафтах и в отдельных ПТК степей. Еще одним существенным отличием между степными и полупустынными ландшафтами является доля стексов, связанных с разными фазами лета. Так, в ПТК полупустынных ландшафтов шире представлены мегатермальные семигумидные и семиаридные стексы по сравнению с ПТК степных ландшафтов. 2. Анализ временной структуры ландшафтов Ставропольского края выявил вклад разных групп состояний и стексов в формирование ландшафтов данной территории. Так, несмотря на наибольшую продолжительность летнего сезона, среди групп состояний доминирующими являются нивальные. Их доля наиболее высока во временной структуре всех без исключения ландшафтов Ставропольского края. В структуре летнего сезона в ПТК лесостепей и степей доминируют или преобладают гумидные состояния, а в ПТК полупустынь — семигумидные. Остальные состояния летнего сезона встречаются реже. С фазой жаркого лета связаны преимущественно мегатермальные варианты семиаридных и аридных стексов. При этом во всех ландшафтах аридные состояния имеют меньшую встречаемость, чем криотермальные криогенные. То есть, период зимней засухи (по В.Лархеру, 1978) оказывает большее влияние на формирование ландшафтов данного региона, чем период типичной (летней) засухи. Поэтому эти две группы состояний (аридные и криотермальные) можно считать препятствующими при прочих равных условиях развитию более разнообразных в физиономиичесом отношении ПТК (травянистых, кутарниковых и древесных).
Временная структура ПТК Ставропольского края претерпевает некоторые
изменения.
Временная
структура
ПТК
полынно-типчаково-
ковыльных степей на каштановых почвах (Арзгир) и типчаково-ковыльных степей на каштановых почвах (Благодарный) в настоящее время аналогична временной структуре полупустыных ПТК, ближе к таковой не столько к степям, сколько к полупустыням. То есть в связи с глобальным потеплением в исследуемом регионе отмечается постепенное расширение площади полупустынных ландшафтов. 5. Для выращивания основной сельскохозяйственной культуры — озимой пшеницы, неблагоприятными являются криотермальные, семиаридные и аридные состояния. Встречаемость летних состояний с дефицитом влаги — 1 раз в 3-4 года. Зимнее вымораживание посевов при криотермальных состояниях отмечается 1 раз в 3,5-4 года. То есть неблагоприятные условия перезимовки озимой пшеницы отмечаются немного реже, чем летняя засуха.
134
ЛИТЕРАТУРА 1. Атлас Ставропольского края. — М.: ГУГК, 1968. — 40 с. 2. Бадахова Г.Х., Кнутас А.В., Кувардина И.М. Статистический анализ пространственно-временного распределения неблагоприятных явлений погоды на территории Ставропольского края / Вопросы физической географии. Материалы 47-й научно-методической конференции «Университетская наука — региону». — Ставрополь: Изд-во СГУ, 2003. — С.2237. 3. Беручашвили Н.Л. Вопросы классификации состояний природнотерриториальных комплексов // Вопросы географии. Сб.121. — М.: Мысль, 1982а. — С.73–80. 4. Беручашвили Н.Л. Понятие «состояние геосистемы» в географии // Вопросы изучения состояний окружающей среды. — Тбилиси: Изд-во ТГУ, 1982б. — С.10–21. 5. Беручашвили Н.Л. Методика ландшафтно-геофизических исследований и картографирования состояний природно-территориальных комплексов. — Тбилиси: Изд-во ТГУ, 1983. — 199 с. 6. Беручашвили Н.Л. Четыре измерения ландшафта. — М.: Мысль, 1986. — 182 с. 7. Беручашвили Н.Л. Этология ландшафта и картографирование состояний природной среды. — Тбилиси: Изд-во ТГУ, 1989. — 196 с. 8. Беручашвили Н.Л. Геофизика ландшафта. — М.: Высшая школа, 1990. — 287 с. 9. Беручашвили Н.Л. Кавказ: ландшафты, модели, эксперименты. — Тбилиси: Изд-во ТГУ, 1995. — 315 с. 10.Бешидзе
Р.В.
Ландшафтно-геофизический
анализ
природно-
территориальных комплексов окрестностей оз. Амткели и их динамика. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. — Тбилиси, 1990. — 31 с. 135
11.Братков В.В. Моделирование сезонной динамики ландшафтов (на примере Северо-Восточного Кавказа) // Материалы Всероссийской научной телеконференции «Биогеография на рубеже XXI века». — МоскваСтаврополь: ИИЕТ РАН, СГУ, 2001. — С.144–148. 12.Братков В.В. Сезонная динамика высокогорных луговых ландшафтов Большого Кавказа // Материалы Всероссийской научной телеконференции «Биогеография на рубеже XXI века». — Москва-Ставрополь: ИИЕТ РАН, СГУ, 2001. — С.148–152. 13.Братков В.В. Пространственно-временная структура ландшафтов Большого Кавказа. Автореферат дис. … докт. геогр. наук. Ростов-на-Дону, 2002. — 47 с. 14.Братков В.В., Борликов Г.М. Хухлачиев Б.С. Сезонная динамика семиаридных и аридных ландшафтов Юга России // Известия ВУЗов. СевероКавказский регион, 2002. №3. 15.Вальков В.Ф. Генезис почв Северного Кавказа. — Ростов-на-Дону: Издво Ростов. ун-та, 1977. 16.Владимиров Л.А., Гигинейшвили Г.Н., Джавахишвили А.И., Закарашвили Н.Н. Водный баланс Кавказа и его географические закономерности. — Тбилиси: Мецниереба, 1991. — 141 с. 17.Галахов Н.Н. Изучение структуры климатических сезонов года. — М.: Изд-во АН СССР, 1959. — 183 с. 18.Галушко А.И. Флорогенетические зоны Центрального Кавказа. — Ставрополь, 1976. 19.Галушко А.И. Флора Северного Кавказа. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1978. Т.1. 20.Гвоздецкий Н.А. Физическая география Кавказа. Общая часть. Большой Кавказ. Вып.1. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1954. — 208 с. 21.Гвоздецкий Н.А. Физическая география Кавказа. Закавказье. Предкавказье. Вып.2. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1958. — 264 с. 136
22.Гвоздецкий Н.А. Кавказ. Очерки природы. — М.: Географигиз, 1963. — 264 с. 23.Гвоздецкий Н.А., Смагина Т.А. Физико-географическое районирование // Природные условия и естественные ресурсы. — Ростов-на-Дону: Издво Ростовск. ун-та, 1986. — С.300–338. 24.Географический энциклопедический словарь. Понятия и термины / Гл. ред.
А.Ф.Трешников;
Ред.
коллегия:
Э.Б.Алаев,
П.М.Алампиев,
А.Г.Воронов и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1988. — 432 с. 25.Гниловской В.Г. К вопросу формирования речной сети равнинного Предкавказья // Труды ин-та по географии. Т.68. — м., 1956. 26.Гниловской В.Г., Горелов С.К. Геоморфологические особенности, новейшие и современные тектонические движения локальных структур Ставропольской возвышенности // Тр. Ставроп. гос. педагог. ин-та. Вып. 18. — Ставрополь, 1960. 27.Гордезиани Т.П. Исследование ландшафтно-этологических ситуаций на основе картографических методов. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. — Тбилиси, 1989. 28.Гроссгейм А.А. Растительный покров Кавказа. — М.: Изд-во МОИП, 1948. — 264 с. 29.Гроссгейм А.А. Определитель растений Кавказа. — М.: Сов. наука, 1949. — 748 с. 30.Гроссгейм А.А., Сосновский Д.И. Опыт ботанико-географического районирования Кавказского края // Известия Тифлисского гос. политехн. ин-та. Вып.3. — Тбилиси, 1928. 31.Гулисашвили В.З. Природные зоны и естественно-исторические области Кавказа. — М.: Наука, 1964. — 262 с. 32.Гулисашвили В.З., Махатадзе Л.Б., Прилипко Л.И. Растительность Кавказа. — М.: Наука, 1975. — 236 с.
137
33.Джибладзе Т.В. Вопросы трансформации солнечной энергии в природных территориальных комплексах. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. — Тбилиси, 1984. 34.Думитрашко Н.В. Основные проблемы геоморфологии Кавказа // Материалы II Всесоюзн. совещания геоморфологической комиссии АН СССР. — М., 1960. 35.Думитрашко Н.В. Геоморфологическое районирование // Кавказ. — М.: Наука, 1966. — С.80–85. 36.Думитрашко Н.В., Лилиенберг Д.А. Современная тектоника Кавказа // Современные движения земной коры, №1. — М.: Изд-во АН СССР, 1963. 37.Дьяконов К.Н. Функционально-динамическое направление в экспериментальных ландшафтных исследованиях // Изв. РАН. Сер. геогр. 1997. №2. — С.62–75. 38.Дьяконов К.Н., Касимов Н.С., Тикунов В.С. Современные методы географических исследований. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1996. — 208 с. 39.Зайков Б.Д. Средний сток и его распределение в году на территории Кавказа. — М.: Гидрометеоиздат, 1946. — 78 с. 40.Зайцев М.Л., Иванов А.Н., Петрушина М.Н., Федин А.В. Факторы формирования, структура и функционирование субсредиземноморских ландшафтов // Ландшафтная школа Московского университета: традиции, достижения, перспективы / Под ред. К.Н.Дьяконова, И.И.Мамай. — М.: Изд-во «Русаки», 1999. — С.144–150. 41.Занина А.А. Климат СССР. Вып. 2. Кавказ. — Л.: Гидрометиздат, 1961. — 290 с. 42.Иванов А.Л. Флора Предкавказья и ее генезис. — Ставрополь: Изд-во СГУ, 1998. 43.Иогансон В.Е., Владимиров Л.А., Рустамов С.Г. и др. Реки // Кавказ. — М.: Наука, 1966. — С.131–151. 138
44.Исаченко А.Г. Основы ландшафтоведения и физико-географического районирования. — М.: Высшая школа, 1965. — 328 с. 45.Исаченко А.Г. Охрана природы и кадастр ландшафтов. // Изв. ВГО, 1973. Т.105, Вып.3. — С.216-222. 46.Исаченко А.Г. География сегодня. — М.: Просвещение, 1979. — 192 с. 47.Исаченко А.Г. Оптимизация природной среды. — М.: Мысль, 1980. — 264 с. 48.Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование: Учебник. — М.: Выс.шк., 1991. — 336 с. 49.Исаченко А.Г. Ландшафты СССР. — Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1985. — 320 с. 50.Исаченко Г.А. Пространственно-временная интеграция внутригодичных состояний элементарных природно-территориальных комплексов. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. Л., 1988. 51.Кавказ (Серия «Природные условия и естественные ресурсы СССР») / Под общ. ред. акад. И.П.Герасимова. — М.: Наука, 1966. — 482 с. 52.Калесник С.В. Северный Кавказ и Нижний Дон. — М.-Л., 1946. 53.Каплан Г.Л., Бадахова Г.Х. Вековой мониторинг режима осадков в Ставропольском крае / Вопросы физической географии. Материалы 47-й научно-методической конференции «Университетская наука – региону» (апрель, 2002). Ставрополь: Изд-во СГУ, 2003 с. 54-63 54.Кононов В.Н. Растительность юго-западной части Ставропольской возвышенности // Материалы по изучению Ставропольского края. Вып.10. — Ставрополь, 1960. 55.Кононов В.Н. Лесостепь Ставропольской возвышенности // Флора и растительные ресурсы Северного Кавказа. — Нальчик: Изд-во КБГУ, 1962. 56.Пашканг К.В., Васильева И.В., Лапкина Н.А. и др. Комплексная полевая практика по физической географии: Учеб. пособие для географ. спец. 139
вузов / Под ред. К.В.Пашканга. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1986. — 208 с. 57.Кондратьев К.Я., Пивоварова З.И., Федоров М.П. Радиационный режим наклонных поверхностей. — Л.: Гидрометиздат, 1978. — 215 с. 58.Крауклис А.А. Природные режимы и топогеосистемы // Природные режимы и топогеосистемы Приангарской тайги. — Новосибирск: Наука, 1975. 59.Крауклис А.А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. — Новосибирск: Наука, 1979. — 232 с. 60.Крауклис А.А. Географический прогноз и результаты изучения динамики геосистем. — Новосибирск: Наука, 1986. 61.Крауклис А.А. и др. Сезонный ритм темнохвойной тайги Нижнего Приангарья // Докл. Ин-та географии Сибири и Дальнего Востока, 1967. Вып.14. 62.Кукурудза М.М. Ландшафтно-геофизический анализ верхнегорнолесных ландшафтов Большого Кавказа. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. Львов, 1994. 63.Ландшафтная
карта
Кавказа.
Масштаб
1:1000000
/
Сост.
Н.Л.Беручашвили, С.Р.Арутюнов, А.Г.Тедиашвили. Тбилиси, 1979. 64.Лархер В. Экология растений. — М.: Мир, 1978. — 384 с. 65.Лурье П.М. Гидроэкологические особенности рек Северного Кавказа //Тез. докл. Всерос. конфер. «Научные аспекты экологических проблем России». — СПб.: Гидрометеоиздат, 2001. — С. 204. 66.Маглакелидзе Р.В. Суточные состояния почв и состояния ПТК: анализ связи на примере данных Марткопского стационара. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. — Тбилиси, 1983. 67.Макунина Г.С. Методика полевых физико-географических исследований. Структура и динамика ландшафта. — М: Изд-во Моск. ун-та, 1987. — 115 с. 140
68.Макунина А.А., Рязанов П.Н. Функционирование и оптимизация ландшафта. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988. — 94 с. 69.Мамай И.И. Состояние природно-территориальных комплексов // Вопросы географии. Сб.121. — М.: Мысль, 1982. — С.41–51. 70.Мамай И.И. Динамика ландшафтов: Методика изучения. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. — 167 с. 71.Милановский Е.Е., Хаин В.Е. Геологическое строение Кавказа / Под ред. М.В.Муратова — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1963. — 357 с. 72.Мильков Ф.Н. Словарь-справочник по физической географии. — М.: Мысль, 1970. — 344 с. 73.Мильков Ф.Н. Физическая география: современное состояние, закономерности, проблемы. — Воронеж: Изд-во Воронежск. ун-та, 1981. — 400 с. 74.Мильков Ф.Н. Физическая география: учение о ландшафте и географическая зональность. — Воронеж: Изд-во Воронежск. ун-та, 1986. — 328 с. 75.Мильков Ф.Н. Общее землеведение. — М.: Высшая школа, 1990. — 335 с. 76.Мильков Ф.Н., Гвоздецкий Н.А. Физическая география СССР. — М.: Высш.шк., 1976. 77.Мячкова Н.А. Климат СССР. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. — 192 с. 78.Нееф Э. Теоретические основы ландшафтоведения. — М.: Прогресс, 1974. 79.Нефедова Е.А. Влияние снежного покрова на ландшафтные связи. — М.: Наука, 1975. 80.Нефедова Е.А., Яшина А.В. Роль снежного покрова в дифференциации ландшафтной сферы. — М.: Наука, 1985. — 144 с. 81.Общая характеристика и история развития рельефа Кавказа. — М.: Наука, 1977. — 288 с. 141
82.Охрана ландшафтов: Толковый словарь / Отв. ред. В.С. Преображенский. — М.: Прогресс, 1982. — 271 с. 83.Региональная геоморфология Кавказа / Отв. ред. Н.В.Думитрашко. — М.: Наука, 1979. — 196 с. 84.Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь-справочник. — М.: Мысль, 1990. — 637 с. 85.Рейнгард А.Л. Геоморфология. Северный Кавказ // Геология СССР. 1947. Т.9. 86.Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 8. Северный Кавказ. /Под ред. В.В. Куприянова. — Л.: Гидрометеоиздат, 1973. — 447 с. 87.Рихтер Г.Д. Роль снежного покрова в физико-географическом процессе. — М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1948. (Тр. Ин-та географии. Вып.40). 88.Ромин П.Н. Динамика состояний и радиотепловое излучение элементарных природно-территориальных комплексов. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. — Тбилиси, 1989. — 28 с. 89.Сафронов И.Н. Геоморфологическая карта Северного Кавказа. — М.: Недра, 1964а. 90.Сафронов И.Н. Основные этапы развития рельефа Северного Кавказа // Изв. Всесоюзн. геогр. общества, 1964б. Т.96. №5. 91.Сафронов И.Н. О некоторых общих закономерностях развития рельефа Северного Кавказа // Тр. по геологии и полезн. ископ. Сев. Кавказа, 1967. Вып.12. 92.Сафронов И.Н. Геоморфология // Геология СССР. Северный Кавказ. Т.9. — М.: Недра, 1968. 93.Сафронов И.Н. Геоморфология Северного Кавказа. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1969. — 218 с. 94.Сафронов И.Н. Геоморфология Северного Кавказа и Нижнего Дона. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1983. — 160 с.
142
95.Сафронов И.Н., Хирсанов В.А. О некоторых закономерностях проявления гравитационных процессов на Северном Кавказе // Изв. СКНЦ ВШ. Сер. Естеств. наук. №6. — Ростов-на-Дону, 1974. 96.Середин Р.М. Северный Кавказ // Растительные ресурсы. Ч.1. Леса. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1980. — С.18–41. 97.Скрипчинский А.В. Травяная растительность как индикатор морфологии лесостепных ландшафтов Ставропольской возвышенности. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. Ростов-на-Дону, 2001. 98.Соврменные ландшафты Ставропольского края. — Ставрополь: Изд-во СГУ, 2002. 99.Софадзе Г.С. Сезонная динамика колхидских предгорно-холмистых ландшафтов. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. — Тбилиси, 1990. — 27 с. 100.Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. — Новосибирск: Наука, 1978. — 319 с. 101.Справочник по климату СССР. Вып.13–16. Ч.1–4. — Л.: Гидрометиздат, 1966. 1970. 102.Супруненко Л.Е. Леса Северного Кавказа и их промышленное освоение. — М.: Лесная промышленность, 1963. 103.Танфильев В.Г. Растительность Ставропольского края. // Известия СКНЦВШ. Сер. естеств. наук, 1973. №3. С.38-43. 104.Темникова Н.С. Климат Северного Кавказа и прилежащих степей. — Л., 1959. — 368 с. 105.Темникова Н.С. Некоторые характеристики климата Северного Кавказа и прилежащих степей. — Л., 1964. — 175 с. 106.Тертышников М.Ф., Шальнев В.А. Основные этапы развития рельефа, ландшафтов и герпетофауны Предкавказья // Фауна и фаунистические комплексы юга России. — Ставрополь, 1990.
143
107.Физическая география Ставропольского края /В.В. Савельева, В.А. Шальнев, А.К. Серебряков и др. — Ставрополь: СКИПКРО, 1995. — 176 с. 108.Физическая география Ставропольского края /Н.И. Бутенко, В.В. Савельева, В.А. Шальнев. — Ставрополь: Ставропольсервисшкола, 2000. — 176 с. 109.Фридланд В.М. Почвы // Кавказ. — М.: Наука, 1966. — С.187–222. 110.Фриш В.А., Фриш Э.В. Сезонная динамика ландшафтов и многолетняя тенденция их развития // Известия Всесоюзн. геогр. об-ва, 1970. Вып.2. — С.140–147. 111.Халатов В.Ю. Поведение и сезонная динамика суточных состояний ландшафтов Араратской котловины // Стационарные исследования — что они дали? — Тбилиси: Изд-во ТГУ, 1987а. — С.210–216. 112.Халатов В.Ю. Сезонная динамика ландшафтов Араратской котловины. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. — Тбилиси, 1987б. — 24 с. 113.Чистяков К.В. Анализ сезонной динамики для моделирования изменения ландшафтов во внутригорных впадинах Центрального Алтая. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. — Л., 1988. 114.Чубуков Л.А. Климат // Кавказ. — М.: Наука, 1966. — С.85–125. 115.Чупахин В.М. Физическая география Северного Кавказа. — Ростов-наДону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1974. — 200 с. 116.Чупахин В.М., Смагина Т.А. Обзорная ландшафтная карта Северного Кавказа и Нижнего Дона // Географические исследования на Северном Кавказе и Нижнем Дону. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1973. — С.84–92 с. 117.Шальнев В.А. Опыт физико-географического районирования Ставропольской возвышенности // Изв. ВГУ. — Л.: Наука, 1965. — Вып.3. Т.97. 118.Шальнев В.А. Вопросы палеогеографии и физико-географического районирования Северного Кавказа. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского ун-та, 1974. 144
119.Шальнев В.А. Ландшафты Ставропольского края: Учебное пособие. — Ставрополь: Изд-во СГПУ, 1995. — 52 с. 120.Шальнев В.А. Ландшафты Ставропольского края // Атлас земель Ставропольского края. — Ставрополь, 2000. 121.Шальнев В.А. Ландшафты Северного Кавказа: эволюция и современность. — Ставрополь: Изд-во СГУ, 2004. — 265 с. 122.Шифферс Е.В. Растительность Северного Кавказа и его кормовые угодья. — М.: Изд-во АН СССР, 1953. — 400 с. 123.Шульц Г.Э. Материалы по биоклимату севера черноземной зоны // Тр. по с.-х. метеорологии. 1936. Вып.24. — С.52–82. 124.Шульц Г.Э. Фенология. — Л.: Наука, 1981. — 188 с. 125.Щитов А.С. Условия формирования климата Ставропольской возвышенности / Сб. Трудов СГПИ. Вып.11. — Ставрополь, 1958. 126.Щитов А.С. Климатическое районирование Ставропольской возвышенности // Сборник трудов института. Выпуск 18. Естеств.-геогр. ф-т. — Ставрополь, 1960. — С. 68-87. 127.Щитова Н.А. Климат Ставропольского края. — Ставрополь: Ставропольсервисшкола, 2000. 128.Щукин И.С. Четырехъязычный энциклопедический словарь терминов по физической географии / Под ред. А.И.Спиридонова. — М.: Советская энциклопедия, 1980. — 703 с. 129.Beroutchachvili N., Rougerie G. Geosystemes at paysages. Bilant et Methodes. — Paris: Armand Colin, 1991. — 302 p. 130.Neef E. Die Stellung der Landschaftsokologie in der physischen Geographie. — Geogr. Berichte, 1962, H.4. — S.349–356. 131.Neef
E.
Die
theoretischen
Grundlagen
der
Landschaftslehre.
—
Gotha/Leipzig, 1967. — 152 s. 132.Walter H. Vegetation und Klimazonen. Stuttgart, 1979. — 309 s.
145
ПРИЛОЖЕНИЯ
146
Таблица 1 Группы состояний и стексы ПТК луговой степи с дубово-грабовыми лесами на черноземах и серых лесных почвах (Пятигорск) H
1 2 3 89 93 50
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 11 12 Год 0 18 89 28
151 152 153 254
64 18 4 4
46 29 0 18
21 0 0 29
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
4 0 0 14
64 0 0 25
17 4 0 7
G
0
0
0
0 18 79 54 36 21
0
0
0
17
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
18 0
75 4
43 11
36 0
21 0
0 0
0 0
0 0
16 1
U+
0
0
7 100 71
0
0
0
0
0
0
0
15
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
7 0 0 0
61 25 11 4
0 64 7 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
6 7 1 0
U-
0
0
0
0
0
0
0
0 46 100 29
0
15
414 424 434 314
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
32 7 7 0
7 11 7 75
0 0 0 29
0 0 0 0
3 1 1 9
GS
0
0
0
0
7 21 36 39 21
0
0
0
10
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
7 0
21 0
21 14
32 7
21 0
0 0
0 0
0 0
9 2
Z
0
4 43
0
0
0
0
0
0
0 54
7
9
211
0
4
43
0
0
0
0
0
0
0
54
7
9
S
0
0
0
0
4
0 11 25 11
0
0
0
4
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
4 0
0 0
7 4
18 7
11 0
0 0
0 0
0 0
3 1
K
11
4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
4
1
111
11
4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
4
1
151
151
211
313
413
512
512
522
512
314
211
151
147
Таблица 2 Группы состояний и стексы ПТК разнотравно-типчаково-ковыльных степей на черноземах (Ставрополь) H
1 94
2 81
3 52
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 26
12 Год 84 28
151 152 153 254
68 13 3 10
32 26 0 23
16 0 0 35
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
6 0 0 19
77 0 0 6
17 3 0 8
G
0
0
0
0
29
58
39
26
26
0
0
0
15
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
29 0
55 3
32 6
19 6
26 0
0 0
0 0
0 0
13 1
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
35 100
29
0
14
414 424 434 314
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
26 6 3 0
10 10 3 74
0 0 0 29
0 0 0 0
3 1 1 9
U+
0
0
10 100
52
0
0
0
0
0
0
0
13
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
10 0 0 0
45 26 23 6
0 42 10 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
5 6 3 1
GS
0
0
0
0
6
39
32
39
16
0
0
0
11
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
6 0
29 10
13 19
26 13
16 0
0 0
0 0
0 0
8 3
Z
0
3
35
0
0
0
0
0
0
0
45
6
8
211
0
3
35
0
0
0
0
0
0
0
45
6
8
S
0
0
0
0
10
0
26
29
23
0
0
0
7
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
6 3
0 0
6 19
26 3
23 0
0 0
0 0
0 0
5 2
K
6
16
3
0
0
0
0
0
0
0
0
10
3
111
6
16
3
0
0
0
0
0
0
0
0
10
3
A
0
0
0
0
3
3
3
6
0
0
0
0
1
0 0 0 0 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 6 0 0 0 0 151 151 211 413 512 512 622 522 522 314 211 151
1 1
542 642
148
Таблица 3 Группы состояний и стексы ПТК ковыльно-типчаково-полынных степей на черноземах (Изобильный) H
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Год 77 68 13 0 0 0 0 0 0 0 6 87 21
151 152 153 254
61 39 0 0 3 0 3 0 0 13 26 13
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
3 45 0 0 0 0 3 42
12 0 0 8
G
0
0
0
0 52 61 39 35 26
0
0
0
18
512 612
0 0
0 0
0 0
0 48 52 13 26 26 0 3 10 26 10 0
0 0
0 0
0 0
14 4
U-
0
0
0
0
0
0
0
0 23 100 42
0
14
414 424 434 314
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 13 0 0 0 3 0 6
0 0 0 0
5 1 1 8
U+
0
0 35 100 26
0
0
0
0
0
0
0
13
313 413 423 433
0 0 0 0
0 35 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
5 5 3 1
23 0 35 23 39 0 3 3
45 0 6 0 3 0 45 42
Z
10 23 48
0
0
0
0
0
0
0 45 10
11
211
10 23 48
0
0
0
0
0
0
0 45 10
11
GS
0
0
0
0
6 19 26 23 35
0
0
0
9
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
6 16 16 19 35 0 3 10 3 0
0 0
0 0
0 0
8 1
S
0
0
0
0 16 16 32 29 13
0
0
0
9
532 632
0 0
0 0
0 0
0 16 10 3 16 13 0 0 6 29 13 0
0 0
0 0
0 0
5 4
K
13 10
3
0
0
0
0
0
0
0
6
3
3
111
13 10
3
0
0
0
0
0
0
0
6
3
3
0
0
0
3
3 13
3
0
0
0
2
0 0 0 0 0 0 314 211 151
1 1
A 542 642
0
0
0 0 0 0 0 0 3 3 3 0 0 0 0 0 3 0 10 0 151 151 211 413 512 512 622 522 522
149
Таблица 4 Группы состояний и стексы ПТК типчаково-ковыльных степей на каштановых почвах (Благодарный) H
1 90
2 87
3 29
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 19
12 Год 81 26
151 152 153 254
61 13 6 10
35 23 3 26
6 0 0 23
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
3 0 0 16
52 6 0 23
13 3 1 8
G
0
0
0
0
35
58
26
32
13
0
0
0
14
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
35 0
52 6
3 23
16 16
13 0
0 0
0 0
0 0
10 4
GS
0
0
0
0
23
29
42
32
32
0
0
0
13
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
23 0
19 10
10 32
16 16
32 0
0 0
0 0
0 0
8 5
U+
0
0
10 100
29
0
0
0
0
0
0
0
12
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
10 0 0 0
32 32 19 16
0 23 6 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
3 5 2 1
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
19 100
29
0
12
414 424 434 444 314
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
3 13 3 0 0
23 10 3 6 58
0 0 0 0 29
0 0 0 0 0
2 2 1 1 7
Z
0
3
55
0
0
0
0
0
0
0
52
0
9
211
0
3
55
0
0
0
0
0
0
0
52
0
9
S
0
0
0
0
13
10
26
26
29
0
0
0
9
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
13 0
3 6
0 26
6 19
29 0
0 0
0 0
0 0
4 4
K
10
10
6
0
0
0
0
0
0
0
0
19
4
111
10
10
6
0
0
0
0
0
0
0
0
19
4
0
0
0
0
0
3
6
10
6
0
0
0
2
0 0 0 0 0 3 0 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 10 0 0 0 0 151 151 211 413 512 512 622 522 522 314 211 151
1 1
A 542 642
150
Таблица 5 Группы состояний и стексы ПТК богаторазнотравно-дерновинно-злаковых степей на обыкновенных черноземах (Новоалександровск) H
1 87
2 71
3 19
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 10
151 152 153 254
61 10 3 13
42 10 0 19
3 0 0 16
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
3 0 0 6
52 0 0 39
13 2 0 8
G
0
0
0
0
42
68
35
32
29
0
0
0
17
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
42 0
58 10
13 23
16 16
29 0
0 0
0 0
0 0
13 4
U+
0
0
29 100
23
0
0
0
0
0
0
0
13
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
29 0 0 0
16 42 23 19
0 23 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
4 5 2 2
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
19 100
35
0
13
414 424 434 314
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
6 10 3 0
35 10 6 48
0 0 0 35
0 0 0 0
3 2 1 7
Z
6
16
52
0
0
0
0
0
0
0
52
6
11
211
6
16
52
0
0
0
0
0
0
0
52
6
11
GS
0
0
0
0
23
23
35
23
32
0
0
0
11
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
23 0
16 6
6 29
19 3
32 0
0 0
0 0
0 0
8 3
S
0
0
0
0
10
6
26
42
16
0
0
0
8
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
10 0
0 6
0 26
16 26
16 0
0 0
0 0
0 0
3 5
K
6
13
0
0
0
0
0
0
0
0
3
3
2
111
6
13
0
0
0
0
0
0
0
0
3
3
2
A
0
0
0
0
3
3
3
3
3
0
0
0
1
0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 3 3 3 3 0 0 0 0 151 151 211 413 512 512 622 522 522 314 211 151
0 1
542 642
12 Год 90 23
151
Таблица 6 Группы состояний и стексы типчаково-ковыльных степей на темно-каштановых почвах (Светлоград) H
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Год 81 61 29 0 0 0 0 0 0 0 16 74 22
151 152 153 254
55 10 3 13
26 19 0 16
10 0 0 19
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
6 0 0 10
G
0
0
0
0
45
52
29
26
16
0
0
0 14
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
45 0
39 13
6 23
3 23
16 0
0 0
0 0
0 0
U+
0
0
23 100
19
0
0
0
0
0
0
0 13
313 413 423 433
0 0 0 0
0 0 0 0
23 0 0 0
29 39 19 13
0 19 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
16 100
35
0 12
414 424 434 444 314
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
10 3 0 3 0
29 23 3 3 42
0 0 0 0 35
0 0 0 0 0
GS
0
0
0
0
19
29
26
39
29
0
0
0 12
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
16 3
23 6
10 16
23 16
29 0
0 0
0 0
0 0
S
0
0
0
0
16
16
42
32
35
0
0
0 12
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
16 0
13 3
3 39
10 23
35 0
0 0
0 0
0 0
Z
3
19
48
0
0
0
0
0
0
0
48
6 10
211
3
19
48
0
0
0
0
0
0
0
48
6
K
16
19
0
0
0
0
0
0
0
0
0
19 5
111
16
19
0
0
0
0
0
0
0
0
0
19
0
0
0
0
0
3
3
3
3
0
0
A 542 642
32 0 0 42
11 2 0 8 9 5 4 5 2 1 3 2 0 1 6 8 3 7 5 10 5
0 1
0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 3 3 3 0 0 0 0 151 151 211 413 512 512 622 522 522 314 211 151
0 1
152
Таблица 7 Группы состояний и стексы ПТК полынно-злаковых степей на каштановых и темно-каштановых почвах (Буденновск) H
1 83
2 83
3 24
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 21
12 Год 69 23
151 152 153 254
52 10 7 14
38 17 3 24
7 0 0 17
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
10 0 0 10
38 7 0 24
12 3 1 7
GS
0
0
0
0
41
41
31
31
31
0
0
0
15
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
41 0
24 17
0 31
0 31
31 0
0 0
0 0
0 0
8 7
S
0
0
0
0
17
17
52
48
31
0
0
0
14
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
17 0
7 10
0 52
7 41
31 0
0 0
0 0
0 0
5 9
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
10 100
31
0
12
414 424 434 444 314
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 10 0 0 0
14 28 14 7 38
0 0 0 0 31
0 0 0 0 0
1 3 1 1 6
U+
0
0
17 100
17
0
0
0
0
0
0
0
11
313 413 423 433 443
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
17 0 0 0 0
28 38 14 17 3
0 14 0 3 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
4 4 1 2 0
Z
0
3
55
0
0
0
0
0
0
0
48
0
9
211
0
3
55
0
0
0
0
0
0
0
48
0
9
G
0
0
0
0
24
38
14
14
14
0
0
0
9
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
24 0
24 14
3 10
10 3
14 0
0 0
0 0
0 0
6 2
K
17
14
3
0
0
0
0
0
0
0
0
31
5
111
17
14
3
0
0
0
0
0
0
0
0
31
5
0
0
0
0
0
3
3
7
14
0
0
0
2
0 0 0 0 0 0 0 0 14 0 0 0 0 0 0 0 0 3 3 7 0 0 0 0 151 151 211 413 522 522 622 622 522 424 211 151
1 1
A 542 642
153
Таблица 8 Группы состояний и стексы ПТК злаково-полынных полупустынь на светло-каштановых солонцеватых почвах с солончаками (Дивное) H
1 84
2 74
3 35
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 26
12 Год 81 25
151 152 153 254
52 19 3 10
42 16 3 13
16 0 0 19
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
13 0 0 13
65 6 0 10
16 3 1 5
G
0
0
0
0
29
52
32
23
19
0
0
0
13
512 612
0 0
0 0
0 0
0 0
29 0
35 16
6 26
19 3
19 0
0 0
0 0
0 0
9 4
GS
0
0
0
0
29
32
26
29
23
0
0
0
12
522 622
0 0
0 0
0 0
0 0
26 3
16 16
6 19
13 16
23 0
0 0
0 0
0 0
7 5
S
0
0
0
0
23
13
39
42
29
0
0
0
12
532 632
0 0
0 0
0 0
0 0
23 0
10 3
0 39
6 35
29 0
0 0
0 0
0 0
6 6
U-
0
0
0
0
0
0
0
0
23 100
26
0
12
414 424 434 444 314
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
6 3 13 0 0
19 13 6 6 55
0 0 0 0 26
0 0 0 0 0
2 1 2 1 7
U+
0
0
23 100
13
0
0
0
0
0
0
0
11
313 413 423 433 443
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
23 0 0 0 0
26 32 16 23 3
0 10 3 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
4 3 2 2 0
Z
0
13
42
0
0
0
0
0
0
0
48
0
9
211
0
13
42
0
0
0
0
0
0
0
48
0
9
K
16
13
0
0
0
0
0
0
0
0
0
19
4
111
16
13
0
0
0
0
0
0
0
0
0
19
4
0
0
0
0
6
3
3
6
6
0
0
0
2
0 0 0 0 0 0 314 211 151
1 1
A 542 642
0 0 0 0 0 0 151 151 211
0 6 0 0 0 6 0 0 3 3 6 0 413 522 522 622 622 522
154