УДК 551.4.037:502.63(02):581.552

КРАСНОЦВЕТНЫЕ ЛАНДШАФТЫ ОРЕНБУРГСКОГО ПРИУРАЛЬЯ: МОРФОЛОГИЯ, СКЛОНОВАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ И ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

 

Н.В. Дамрина, В.П. Петрищев

 

Западную половину Оренбургской области занимает возвышенная сыртовая равнина. Она включает в себя большую часть Общего сырта, приподнята и может быть названа Предуральской сыртовой сильно волнистой равнинной провинцией (Чибилев, 1999).

Теократическая эпоха, начавшаяся в конце карбона, ознаменовалась в Западном Приуралье образованием аридных ландшафтов, наиболее характерной особенностью которых было накопление континентальных красноцветных отложений и формирование аллитных и сиаллитных кор выветривания. Красноцветные (пестроцветные) континентальные формации представляют собой один из наиболее сложных стратиграфических комплексов с фациально-разнообразным набором отложений. В Оренбургском Приуралье роль патеоландшафтогенеза, в т.ч. связанного с красноцветными отложениями, еще недостаточно изучена и поэтому требует более детальных исследований. В Оренбургском Приуралье красноцветная седиментация происходила в пермо-триасовую (верхняя пермь - триас) эпоху (Анатольева, 1968). Накопление красноцветов связано как с ландшафтами аллювиально-пролювиальных предгорных равнин, так и с водораздельными геосистемами латеритных поверхностей выравнивания окраинно-материковых равнин. В литологическом отношении красноцветные отложения состоят из аргиллитов, алевролитов, разнообразных песчаников и конгломератов. Моноклинально залегающие на Общем Сырте красноцветные породы с приближением к Горному Уралу образуют складки субмеридионального простирания с падением крыльев до 30-40°. В рельефе красноцветные ландшафты в основном представлены сыртово-балочными сопряжениями. По мере удаления от Уральских складок на запад, сырты делаются ниже и шире, достигая максимальной ширины в пределах Общего Сырта.

Необходимо отметить, что для Оренбургского Приуралья характерна асимметрия речных долин, балок, междуречных плато (Мильков, 1982; Чибилев и др., 2000). При этом в подавляющем большинстве случаев крутыми являются склоны южной экспозиции с обнажающимися коренными породами и углами наклона от 10 до 30°. Противоположные северные склоны пологие (угол наклона от 2-5°) длинные, с поверхности сложены четвертичным делювием.

Неодинаково ориентированные склоны обеспечиваются теплом и влагой по-разному. Эти различия находят отражение во многих явлениях природы и в итоге приводят к формированию на склонах заметно отличающихся друг от друга природных территориальных комплексов (Щербаков, 1970) в ранге фаций и подурочищ. Неоднородность и сложность литологического состава горных пород, сочетание тектонических и экзогенных процессов, различных по интенсивности и знаку, иногда в пределах соседних урочищ и ландшафтов, обуславливает разнообразие формы, структуры, крутизны и экспозиции склонов.

Экспозиционные инсоляционно-циркуляционные различия склонов сочетаются как с зональными закономерностями изменения гидротермических факторов развития склонов, так и с барьерной ролью Уральских гор, смещающими и инвертирующими широтную смену геосистем. В отличие от литогенно обусловленной дифференциации и микрозональности склонов, проявляющейся на локальном уровне орга­низации ландшафтов, изменение гидротермических показателей связано с региональными рангами ландшафтной иерархии.

Высотно-генетическая ярусность ландшафтов определяется разновозрастными поверхностями выравнивания, соотносящимися с генетическими типами рельефа и представляющими собой геохимически сопряженные геосистемные уровни. Трехступенчатая дифференциация ландшафтов Оренбургского Приуралья с выделением нижнего (поименно-террасового), среднего (придолинно-плакорно-сыртового), верхнего (водораздельно-плакорно-сьтртового) уровней окончательно сформировалась в плейстоцене, когда с одной стороны завершилась плиоценовая ингрессия Палеокаспия, а с другой - произошло остепнение равнин Северной Евразии.

Склоновая микрозональность ландшафтов - явление в значительной мере связанное с неровностями мезорельефа. Такая форма дифференциации ландшафтов выражается в формировании ландшафтной высотно-генетической ярусности, вертикальной дифференциации равнинных геосистем. Центральное место в теории скло­новой микрозональности ландшафтов занимает понятие о сопряжении ландшафтных микрозон, объединенных на градиентной основе в единую парагенетическую геосистему. В нашем представлении данное понятие характеризует элементарные склоновые геокомплексы, поскольку рельеф земной поверхности представляет собой полигенетическое сочетание склонов различной экспозиции.

Целью наших исследований является выявление факторов склоновой дифференциации геосистем на красноцветных отложениях.

Задачи исследования заключаются в:

- классификации склонов по основным морфометрическим показателям (размерам, экспозиции, крутизне, асимметричности), а также особенностям слагающих пород и наличию тектонических деформаций;

- обобщении материалов полевого определения гидротермических показателей на склонах различных типов;

- анализе структуры ландшафтов на морфологическом и парагенетическом уровнях организации;

- построении моделей вещественно-энергетического и информационно-организационного взаимодействия природных компонентов склоновых геосистем;

- разработке типологии склоновых геосистем на основе определения коэффициентов ландшафтной неоднородности, сложности и разнообразия;

- изучении смены растительных сообществ на склонах различных экспозиций, их сравнение, а также в выявлении растений-индикаторов, характерных для красноцветных отложений.

Практическая значимость исследования определяется значительной дигрессией склоновых фитоценозов в результате несбалансированной пастбищной нагрузки. В условиях особого сельскохозяйственного значения степной зоны указанная проблема становится особенно актуальной. В первую очередь в связи с необходимостью научного обоснования допустимого уровня антропогенного воздействия на исследуемые ландшафты.

Выделено 8 ключевых объектов ландшафтных исследований. Главным критерием выбора ключевых участков было:

наличие хорошо вскрытых пород перми и триаса;

- геоморфологическое положение — по правобережьям рек (наличие ярко выраженной асимметрии);

- морфологическое разнообразие склонов;

- изменение степени пастбищной дигрессии растительного покрова;

- воздействие техногенных факторов ландшафтной дифференциации.

Одним из ключевых участков является гора Долматовка - правобережный куэстообразный останец в долине р. Донгуз (рис. 1) в северном Подуралье. Это ярко выраженный пример сочетания климатически и структурно обусловленной асимметрии. Урочище Долматовка входит в систему правобережной сыртовой гряды, протянувшейся вдоль р. Донгуз от Перовских яров на Донгузско-Бердянском водоразделе до г. Белая Глина - выше излучины р. Донгуз. Ввиду значительного разнообразия мезо- и микрорельефа местности и влияния его на изменчивость гидрометеорологических и метеорологических условий ландшафта проводились систематические наблюдения особенностей данной территории, обуславливающих динамику его почвенно-растительных и др. компонентов. На территорию урочища была составлена ландшафтная схема, основной типологической единицей которой являлось подурочище (рис. 2).

Рис. 1. Общий вид урочища «Гора Долматовка»

Рис. 2. Ландшафтно-типологическая схема урочища «Гора Долматовка»

Условные обозначения: 1. пойма реки Донгуз с кустарниково-разнотравной растительностью на аллювиальных лугово-дерновых почвах; 2. старинные озерные впадины с кустарниками на аллювиальных лугово-болотных почвах; 3. «кулисные» комплексы локальных террас с разнотравно-полынковыми сообществами на черноземах южных террасовых среднемощных в комплексе с солонцом лугово-черноземным мелким и средним 10-25%; 4. склоны южных экспозиций крутизной 12-25° с выходами песчаников и красноцветных глин, петрофитно-разнотравными сообществами на черноземах южных карбонатных сильносмытых щебневатых; 5. левобережные эрозионно-останцовые уступы долины Донгуза с разнотравно-полынковой растительностью на черноземах южных сильносмытых в комплексе с солонцом черноземным мелким 25-50%; 6. склоны южных экспозиций с крутизной 7-15° с тырсово-полынковыми сообществами на черноземах южных карбонатных среднесмытых слабощебенчатых в комплексе с солонцами черноземными мелкими и средними 10-25%; 7. придолинные мелкосопочники с ковылково-полынковыми сообществами на черноземах южных карбонатных маломощных солонцеватых; 8. придолинные ровняди с разнотравно-ковылковыми сообществами на черноземах южных карбонатных маломощных; 9. балки и промоины с разнотравно-кустарниковой растительностью на смыто-намытых почвах; 10. заросли кустарников и осиновые колки.

Подурочище относится к гетерогенным категориям, характеризующим морфо-структурные особенности ландшафта. Разнородные подурочища сочетают в себе фации и связаны определенными экологическими градиентами. Вдоль склона фации и подурочища формируют катену (от вершины к нижним частям склонов). Элементами катены исследуемого объекта являются элювиальные, трансэлювиальные и элювиально-аккумулятивные части ландшафта. Данная катена представляет собой склон юго-западной экспозиции и является сопряженной, так как во всех своих элементах механический состав почв характеризуется однотипной мелкоземистой фракцией: черноземы обыкновенные карбонатные слабосмытые - в элювиальной части ландшафта, черноземы обыкновенные карбонатные среднекаменистые среднесмытые - в трансэлювиальной, черноземы обыкновенные карбонатные слабосмытые - элюви­ально-аккумулятивной. Данная катена (или профиль - рис. 3) относится к геосистеме высоких увалисто-холмистых равнин с соответствующей степной растительностью на черноземах южных маломощных слабогумусных карбонатных- слабо- и среднесмытых слабо- и среднещебенчатых слабокаменистых, иногда в комплексе с солонцами черноземными мелкими (10-25%). Также на этой катене (как и на других ключевых объектах) были заложены 4 фиксированные геоботанические площадки, размером в 1 м. кв., на которых предполагается проводить ежегодные систематические (через 10-15 дней) фитоценотические описания, с обязательным учетом проективного покрытия (%) каждого зарегистрированного в них вида растения. При этом также собирались данные по вертикальной структуре и смене аспектов в ряду склоновых микрозон.

Рис. 3. Ландшафтная катена урочища «Гора Долматовка»

Условные обозначения: 1. переслаивание красноцветных глин и алевролитов; 2. переслаивание красноцветных глин и сероцветных известняков; 3. аллювиальные лугово-дерновые почвы; 4. комплекс: черноземы южные террасовые среднемощные - солонцы лугово-черноземные мелкие 10-25%; 5. черноземы южные карбонатные сильносмытые среднещебенчатые среднекаменистые; 6. черноземы южные карбонатные маломощные солонцеватые; 7. разнотравно-полынковые сообщества; 8. петрофитно-разнотравно-злаковые сообщества; 9. разнотравно-тырсово-полынковые сообщества; 10. заросли кустарников (карагана, бобовник, спирея).

На исследуемой катене прослежена смена растительных сообществ от вершины (элювиальной зоны) к подножию (к супераквалыюй зоне). Установлено, что полынково-типчаково-ковылковое сообщество, развивающееся в элювиальной зоне, сменяется в трансэлювиальной зоне сильноразреженным разнотравным сообществом с микрогруппировками копеечника и астрагала. В трансаккумулятивной зоне I отмечено петрофитно-злаково-разнотравное сообщество. Заросли кустарников (карагана, бобовник, спирея) занимают трансаккумулятивную зону II. Растительность супераквальной зоны имеет мезофитный характер и представлена разнотравным сообществом, в состав которого входят типичные луговые растения (лапчатка, вейник, лютик, молочай и др.). В составе флоры преобладают степные виды - 44%, среди них 32% составляют петрофиты. По данному профилю происходит следующее изменение проективного покрытия: на вершине оно составляет 50-60%, в средней, более оголенной части склона - 10%, а местами, на сильно эрозионных участках, растительность полностью отсутствует. В нижней части склона проективное покрытие увеличивается от 10 до 20% и у подножия составляет до 50-60%.

Влияние антропогенного фактора на этой катене незначительное, поэтому исследуемое урочище можно отнести к естественно-ландшафтному типу склонов, который характеризуется относительной выравненностью с хорошо сохранившейся естественной растительностью. Склоны, не подверженные воздействию агрогенных факторов достаточно редки, в связи с чем указанный выше пример представляет интерес для ландшафтных исследований микрозональности (Бережной, 1977, Максю-тов, 1974).

Таким образом, проблема изучения факторов ландшафтной дифференциации склонов является одной из ключевых проблем, позволяющих по иному взглянуть на морфологические и генетические особенности ландшафтогенеза Оренбургского Приуралья. Практическая значимость указанной исследовательской темы заключается в определении степени деградации пастбищных угодий на склонах различной морфологии и генезиса.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Анатольева А.И. Эпохи и ареалы красноцветной седиментации в истории Земли. // Материалы Междунар. геолог, конгресса. XXIII сессия. 1968. - С. 114-120.
  2. .Геологические памятники природы Оренбургской области / А.А. Чибилев, Г.Д. Мусихин, В.П. Петрищев и др. - Оренбург: Кн. изд-во, 2000. - 400 с.
  3. Бережной А.В. Склоновая микрозональность ландшафтов и ее варианты. // Вопросы структуры и динамики ландшафтных комплексов. Воронеж; 1977. - С. 145-151.
  4. Максютов Ф.А. Ландшафтная дифференциация склонов на Южном Урале и в Приуралье. / Склоновая микрозональность ландшафтов. Воронеж, 1974. - С.68-74.
  5. Мильков Ф.Н. Асимметрия ландшафтных комплексов. // Землеведение. - М., 1982.-T.XIV.-C. 5-15.
  6. Чибилев А.А. Геоморфологические районы./ Географический атлас Оренбургской области. - М. - Оренбург, 1999. - С. 13.
  7. Щербаков Ю.А. Из опыта изучения роли экспозиции в ландшафтообразовании. //Влияние экспозиции на ландшафты / Пермь гос. ун-т им. A.M. Горького. -Пермь, 1970. - № 240. - С. 3 - 100.

Для того чтобы оставить комментарий вы должны авторизоваться на сайте! Вы также можете воспользоваться своим аккаунтом вКонтакте для входа!