Структура элементарных природно-территориальных комплексов
Основными характеристиками структуры является гетерогенность - гомогенность (может быть, лучше говорить о гетероморфности и гомоморфности), регулярность и набор классов гебмасс. Последний выявляется в структуре через разные типы текстур - ведь каждому классу геомасс соответствует своя текстура.
Выделяются следующие основные виды структур:
1. Гомогенная - состоит из одной текстуры, соста
вные элементы которой расположены на близком расстоянии друг от друга. Например, геогоризонты с колхидским подлеском, сомкнутыми кронами монодоминантных лесов и т.п.
2. Гетерогенно-гомогенная - представлена одной текстурой, но ее элементы разомкнуты и находятся на значительном расстоянии друг от друга. Например, парковые леса.
3. Гомогенно-гетерогенная - составлена из двух текстур и более, которые закономерно чередуются в пространстве и имеют некий, заранее определенный порядок этого чередования. Например, некоторые буково-темнохвойные леса, в которых после определенного количества деревьев бука следует опять же определенное количество деревьев пихты, затем снова бука и т.д. Важно, чтобы этот порядок был заранее предсказуем, т.е. при наличии одной текстуры можно было бы предсказать другие.
4. Гетерогенная - включает две текстуры и более, имеющие хаотичное распространение. Например, горизонты типа Lk\ Pt, ІА с хаотичным распределением выходов скальных пород на дневную поверхность.
Важной характеристикой структуры является ее регулярность. Различаются:
1. Регулярные по высоте и горизонтали структуры с одной или несколькими текстурами, имеющими одну мощность и закономерно чередующимися в пространстве.
2. Регулярные по горизонтали и иррегулярные по высоте - состоят из одной или нескольких текстур, закономерно чередующихся в пространстве, но имеющих разную мощность.
3. Регулярные по высоте и иррегулярные по горизонтали - с одной или несколькими текстурами одинаковой мощности, но хаотично распределенные в пространстве.
4. Иррегулярные как по высоте, так и по горизонтали, характерны обычно для гетерогенных текстур, хаотично расположенных в пространстве и имеющих разную мощность.
Названия структур складываются из характеристиках гомогенности-гетерогенности и регулярности. Например, гомогенная, регулярная по высоте и горизонтали структура, или гомогенно-гетерогенная регулярная по горизонтали и иррегулярная по высоте структура.
К важным характеристикам горизонта относится его функционирование и признаки отдельных геомасс - форма, размер, регулярность, ориентация, проективное покрытие, объем, цвет, влажность, физиологическое состояние, изменение во времени. Об этих признаках уже говорилось в соответствующих главах, поэтому они в этой главе не рассматриваются, но учитываются при описании геогоризонтов.
2.3 Методика выделения геогоризонтов
Для выделения геогоризонтов в полевых условиях удобно использовать зарисовку вертикального профиля ПТК, на который цветными карандашами или фломастерами или путем отдельных условных обозначений наносятся различные геомассы. Например, транспортно-скелетные органы - ветки и стволы - наносятся коричневым цветом, мезофитная хвоя - темно-зеленым, а листья и стебли травянистых растений - бледно-зеленым.
В одних случаях при зарисовке используется один и тот же масштаб для всего вертикального профиля ПТК. В других приходится делать две зарисовки: одну - для всего профиля, а другую (в более крупном масштабе) - для припочвенного (приповерхностного) слоя ПТК. Иногда для подземной части вертикального профиля употребляется один масштаб, а для надземной - другой. Допустимо применение логарифмических масштабов, однако при этом наглядность зарисовки уменьшается. После того как сделана зарисовка, приступают к анализу. Напомним, что при выделении геогоризонтов основным критерием является набор геомасс. Изменение этого набора свидетельствует о появлении нового геогоризонта. Например, если в вертикальном профиле ПТК после слоя, в котором преобладают аэромассы и транспортно-скелетные органы фитомассы, начинается слой с новой геомассой мезофитных листьев, то это свидетельствует о переходе одного геогоризонта в другой. При этом с этой геомассой будет связано наличие целого рода специфичных процессов функционирования, не свойственных вышележащему геогоризонту. В частности, будет наблюдаться интенсивное биогенное функционирование (фотосинтез и дыхание), а также транспирация. В силу того что мезофитные листья имеют большой листовой индекс, в этом слое будет значительное проективное покрытие, а с ним связано задержание солнечной радиации. Наконец, в рассматриваемом геогоризонте будет происходить интенсивная трансформация таких метеорологических параметров, как температура и влажность воздуха.
Другой пример - если в подземной части вертикального профиля ПТК будет обнаружено наличие мерзлых гидромасс, то это тоже будет свидетельствовать о новом геогоризонте. В начале летнего периода в таежных ПТК в слое, лежащем выше этого горизонта, будут происходить активные почвенные процессы, интенсивное поглощение влаги и минеральных веществ растениями и, таким образом, рассматриваемый слой примет активное участие в текущем функционировании ПТК. В то же время лежащий ниже мерзлый геогоризонт будет инертен, и в нем многие процессы функционирования будут законсервированы. Кстати, граница между этими двумя геогоризонтами может не совпадать с генетическими горизонтами почвы.
Третий пример - в кроновой части фаций с темнохвойными лесами имеется снег в виде снежных шапок на ветках деревьев. Таким образом, налицо - специфичная геомасса, а значит и особый геогоризонт.
Приведенные примеры показывают, что изменение набора геомасс очень хороший индикатор смены геогоризонтов.
Кроме набора и соотношения геомасс, при выделении геогоризонтов большое значение имеют их текстурно-структурные особенности, которые тесно связаны с формой, размером и ориентацией геомасс. Например, смена кроны стволовой частью у большинства ПТК свидетельствует о смене геогоризонтов.
В результате анализа на зарисовке выделяются параллельные земной поверхности слои - геогоризонты, которые отличаются друг от друга:
1) набором геомасс;
2) различием в соотношении отдельных геомасс (например, преобладанием аэромасс над фитомассами или наоборот;
3) текстурно-структурными особенностями.
Естественно, что определенный опыт позволяет выделять геогоризонты и без зарисовки.
При дифференциации вертикального профиля надо стараться выделять геогоризонты с одной и той же детальностью, т.е. одного классификационного ранга.
Классификация геогоризонтов не отличается сложными принципами, так как основана на соответствии с классификационными единицами геомасс: класс геогоризонтов выделяется на основе набора и соотношения классов геомасс, тип геогоризонтов - типов геомасс и т.п.
2.4 Индексация геогоризонтов
После того как на зарисовке вертикального профиля выделены геогоризонты, приступают к их индексации. При этом соблюдают определенные "грамматические" правила. Заглавными буквами всегда пишутся классы геомасс (лито-, педо-, фито-, зоо-, гидро - и аэромассы). Они не разделяются запятой, тогда как индексы более дробных подразделений - типов и родов геомасс, которые состоят из одной или двух строчных букв, пишутся в пределах соответствующих классов и разделяются запятыми. В формуле геогоризонта классы геомасс располагаются в порядке уменьшения их массы. На первое место ставится самая "тяжелая" геомасса, затем вторая по массе и т.д. В пределах классов типы и роды геомасс также располагаются в порядке уменьшения их массы.