Суть вопроса. Природные элементы суши - это формы рельефа, различные водные скопления, растительные формации и всевозможные единицы районирования.

Природные элементы Мирового океана - моря, океанические заливы, а также океанические острова.

Начать беседу о природных объектах и их качествах следует с рельефа. Он первичен во всех отношениях: всё начинается с рельефа, в том числе изучение любой местности, и всё к нему в конечном итоге возвращается.

Изучение же самого же рельефа начинается с разделения всего имеющегося «арсенала» форм земной поверхности на горы и равнины.

 

Горы

 

Горные территории занимают 36 % суши.

На Земле существуют два основных типа макрорельефа - равнины и горы. Такое существенное различие объясняется тем, что регионы Земли находятся на разных стадиях (и в разных состояниях) геологического развития земной коры.

Одни области еще не вышли за пределы геосинклинального цикла развития (т. н. эпигеосинклинали) или находятся в состоянии эпиплатформенного оживления (т. е. горы продолжают расти).

Другие территории совсем недавно вышли из состояния эпиплатформенного оживления (горы уже разрушаются, но еще характеризуются большой высотой).

Третьи области давно находятся на второй стадии развития платформы (пенепленизация) - горы полностью или почти полностью разрушены.

Четвертые области находятся на третьей стадии развития платформы - то есть в режиме сформировавшейся платформы (горы полностью разрушены и складчатое основание перекрыто мощным осадочным чехлом).

 

Итак, горный ландшафт формируется только на тех территориях, которые поднимаются с большой скоростью - т. е. в эпигеосинклинальных и эпиплатформенных областях (как в прошлом, так и сегодня).

Функционально это связано с тем, что скорость поднятия территории, грубо говоря, выше скорости денудации: сами возвышения (хребты) разрушаются очень медленно; и продукты их разрушения просто не успевают заполнять понижения рельефа и тем самым выравнивать местность. Зато водотоки успевают быстро прорезать глубокие долины, поскольку линейно текущая вода обладает большой и быстрой разрушительной силой.

Можно сказать иначе: в эпигеосинклинальных и эпиплатформенных частях материков скорость линейной водной эрозии в целом совпадает со скоростью поднятия территории, а скорость общей денудации, которая стремится сгладить все неровности, значительно отстает. И как только горы перестают расти с большой скоростью, местность начинает относительно быстро выравниваться.

 

Горы современных эпигеосинклинальных поясов. В пределах двух эпигеосинклинальных поясов альпийской складчатости (Альпийско-Гималайский пояс; Пояс Анд и береговых хребтов Кордильер Северной Америки) находятся предельно высокие и самые молодые горы Земли, которые не только не успели разрушиться, но и продолжают подниматься всё выше и выше (процесс роста этих гор сопровождается извержениями вулканов и землетрясениями). Здесь можно наблюдать уже полноценную смену высотных ландшафтных поясов, в отличие от платформенных гор.

 

Горы древних и молодых платформ. Прямо противоположную картину мы наблюдаем на платформах. Поэтому в данных частях Земли нет такого контрастного рельефа, как в подвижных областях планеты (современных и относительно недавно закончивших развитие). Древние платформы - это области, где первоначальный горный рельеф, сформированный в древних эпигеосинклиналях, был полностью уничтожен.

Однако, несмотря на это, на таких платформах в определенных местах мы можем видеть самые настоящие горы. Данный тип рельефа встречается здесь довольно редко и обусловлен он более поздними геологическими процессами (внешними и внутренними), происходившими уже после докембрия.

Так в областях докембрийской складчатости наблюдаются низкие глыбовые горы (на щитах), которые возникли там, где какой-либо участок платформы в древности претерпел процессы эпиплатформенного орогенеза. Надо сказать, что до сих пор сохранились еще активные области на древних платформах (например, в Африке), где глыбовые горы продолжают расти. Следовательно, можно различать глыбовые горы: неактивных эпиплатформенных областей (поясов) и активных эпиплатформенных областей.

На молодых платформах, то есть в областях байкальской, каледонской, герцинской складчатостей первозданные складчатые горы к «середине» кайнозоя были полностью разрушены денудацией. Остатков тех первоначальных гор в данных частях Земли практически нет. Но в «середине» кайнозойской эры определенные части этих областей были вовлечены в процесс эпиплатформенного горообразования, в результате чего на байкалидах возникли глыбовые горы (схожие с горами древних платформ), а на каледонидах и герцинидах - складчато-глыбовые горы.

С более молодыми, мезозойскими, областями складчатости дело обстоит несколько иначе. Изначальные складчатые горы мезозойских областей складчатости хоть и были существенно обработаны внешними силами природы, но всё же к началу и даже к «середине» кайнозоя сохранились в виде низкогорных территорий, некоторые из которых позже в эпоху разрастания эпиплатформенного орогенеза были приподняты на различную высоту и образовали достаточно высокие глыбово-складчатые (омоложенные) горы. Таким образом мезозойские низкогорья омолодились за счет новых поднятий.

Эпоха кайнозойского эпиплатформенного орогенеза до сих пор не завершилась, и поэтому глыбовые, складчато-глыбовые и глыбово-складчатые горы (то есть возрожденные) встречаются не только в тех местах, где активизация платформ давно закончилась (Аппалачи, Урал и др.), но и в тех местах, где она еще продолжается (Тянь-Шань, Куньлунь и др.). Таким образом, мы различаем возрожденные горы: неактивных эпиплатформенных областей, активных эпиплатформенных областей.

Итак, на молодых платформах встречаются следующие генетические типы гор, которые были созданы эпиплатформенным горообразованием: на байкальских структурах - глыбовые горы; на каледонских и герцинских - складчато-глыбовые горы; на мезозойских - глыбово-складчатые.

 

Эпохи эпиплатформенного орогенеза. Когда мы говорим о горах молодых платформ, то имеем в виду те горы, которые сформировались в пределах эпиплатформенных поясов, возникших в неоген-четвертичное время. Начало данной эпохи эпиплатформенного горообразования совпало с началом эпохи альпийской (новейшей) складчатости. На некоторых частях этих эпиплатформенных поясов процессы горообразования уже завершились, и сегодня эти части представляют собой горные территории, расположенные в пределах молодых и относительно молодых платформ. Другие части данных эпиплатформенных поясов в достаточной мере подвижны и в наше время.

Но, нужно отметить, что неоген-четвертичная эпоха эпиплатформенного горообразования, вероятнее всего, не является единственной в истории развития Земного шара. Начало каждой новой эпохи складчатости (байкальской, каледонской, герцинской, мезозойской и альпийской) было ознаменовано оживлением (активизацией) и соседних платформенных участков разного возраста. Этот вопрос, конечно, содержит в себе много спорных моментов и противоречий, но совершенно очевидно, что начало каждой новой складчатости не могло не отразиться на спокойных платформенных участках, примыкавших к тем геосинклинальным областям, которые вступали в складчатую стадию развития.

Следовательно, теоретически мы можем выделить эпохи эпиплатформенного орогенеза, которые соответствуют геосинклинальным эпохам складчатости: альпийская эпоха (которая еще не завершилась), мезозойская эпоха эпиплатформенного горообразования, герцинская, каледонская, байкальская.

Каждый раз одновременно с появлением на Земле новых складчатых гор (на месте геосинклинальных областей) на Земле появлялись и новые горы на платформах.

И, само собой, одни и те же участки могли не один раз подвергнуться эпиплатформенному горообразованию в течение всей геологической истории. Но в любом случае те горы, которые возникли во время прошлых (древних) эпох тектонической активизации (включая мезозойскую эпоху), до нашего времени почти не сохранились - точно так же, как не сохранились и складчатые горы, образовавшиеся на месте геосинклинальных областей в соответствующие эпохи складчатости. То есть складчато-глыбовые и глыбово-складчатые горы, которые мы видим сегодня на молодых платформах, являются продуктом последнего (неоген-четвертичного) эпиплатформенного орогенеза.

В принципе, то же самое можно сказать и о горах древних платформ (включая байкальские платформы), но с теми или иными поправками.

 

Конечно, не все древние и молодые складчатые области подверглись тектоническому оживлению в «середине» кайнозоя. Платформы (или участки платформ), которые не были задеты эпиплатформенным орогенезом, с течением времени нарастили мощный осадочный чехол, и в настоящее время эти территории характеризуются равнинным рельефом.

 

Размещение гор. Горы на материках находятся в основном на окраинах; центральные части континентов - преимущественно равнинные территории. Это, по-видимому, связано с присоединением новых участков суши к краю древних и молодых платформ. Вновь присоединяющиеся участки всегда характеризуются горным рельефом.

На дне океанов, надо сказать, наблюдается прямо противоположная картина: в центре - возвышения (срединно-океанические хребты), по краям - океанические равнины (котловины). Поверхностные причины этого явления объясняются относительно просто. В районах срединно-океанических хребтов наблюдается расхождение литосферных плит, сопровождаемое повышенным тектонизмом и вулканизмом. Эти явления и создают сетку данных хребтов.

 

Морфология гор. Общие черты. Когда мы говорим о горах, то обычно подразумеваем под ними сильно расчлененные территории. Но они имеют еще один важный ориентир - значительная высота над уровнем моря. Высота одних только подножий горных хребтов и их вершин на таких территориях - более 500 метров над уровнем моря. Как видно, здесь имеет значение не только высота непосредственно горных вершин, но и (это главное) общая приподнятость основной части мегантиклинория. А сами хребты и отдельные горы могут иметь различную относительную высоту (не ниже 200 метров).

Таким образом, горы - это обширный выступ (вал), значительно возвышающийся над остальными территориями (равнинами) и обязательно изрезанный параллельными правильно чередующимися глубокими и относительно глубокими долинами. Настоящие горы обладают этими двумя признаками. Отсутствие расчлененности говорит о том, что перед нами плоскогорье. Ну а при отсутствии общего высокоприподнятого цоколя, местность просто-напросто не может быть изрезана глубокими долинами; в этом случае она плоская и/или холмистая - то есть равнинная.

Проще говоря, каждая точка поверхности горной страны (даже самая низкая) не опускается ниже 500 метров над уровнем моря. Но и здесь, конечно, нет правил без исключений.

Некоторые горы, начинающиеся сразу около морского или океанического побережья, условно можно исключением из правил. Свою общую приподнятость горный мегантиклинорий наращивает постепенно под морской водой, а сами хребты и отдельные горы сразу же поднимаются над прибрежной равнинной сушей (и над поверхностью воды) на высоту более 200 метров (и даже более 500 м). Но прибрежные горы можно считать исключением только тогда, когда мы рассматриваем их отдельно от остальной части, которая начинается на подводной окраине материка. Потому что такие горы не самостоятельны: они являются надводной частью единого мегантиклинория, которую иногда можно рассматривать отдельно от его подводной составляющей.

 

Платформенные равнины

 

Равнины образуются там, где скорость тектонических деформаций невелика, то есть значительно уступает скорости денудации геологического материала. Подобные области Земли называются устойчивыми областями, или платформами.

Таким образом, платформы в основном характеризуются равнинным рельефом. Платформенная равнина - это обширная территория, которая обладает главным признаком: на всей ее площади наблюдается плавное (постепенное, «медленное») изменение (колебание) относительных высот местности; обычно не выше 200 метров от начальной точки отсчета. То есть отмечается слабая расчлененность, в отличие от горных территорий. Этот признак - решающий, поскольку именно он устанавливает такое понятие, как «выровненность рельефа».

По преобладающим внешним геологическим процессам равнинные страны делятся на два типа: аккумулятивные равнины и денудационные.

Аккумулятивные равнины - это области опускания земной коры и накопления осадочного материала. Они расположены только на плитах.

Денудационные равнины - области поднятия земной коры и денудационных процессов (эрозии). На плитах такие равнины размещаются на антеклизах и называются пластовыми. На щитах встречаются только денудационные равнины; их называют цокольными.

 

По абсолютной высоте равнины делят на отрицательные (ниже уровня моря) и положительные (выше уровня моря). Последний тип равнин разделяется на: низменности, возвышенности и плоскогорья.

Низменность - это участок равнинной страны, абсолютные высоты которого нигде не достигают выше 200 метров. Значит, низменная равнина - это холмистый или плоский участок земной поверхности с высотами от 0 до 200 метров над уровнем Океана.

Возвышенность - участок равнинной страны, высота которого может колебаться от 200 до 500 м. К возвышенностям относятся еще плато (структурные, лавовые и денудационные), куэсты и кряжи.

Плоскогорье - обширная равнина с абсолютными высотами более 500 метров.

 

Отрицательные равнины - это территории на суше, лежащие ниже уровня Океана. Такое их положение в гипсометрическом профиле планеты вызывает особый интерес - в связи с тем, что по логике вещей вся поверхность суши «должна» находиться выше поверхности Мирового океана. Эта тектоническо-гипсометрическая «неувязка» позволяет охарактеризовать их как очень впечатляющее природное явление. Данные равнины еще называются впадинами. Самое низкое место на суше находится в районе Мертвого моря - впадина Гхор (- 405 метров).

Остальные равнины данного типа не имеют таких внушительных «глубин»: впадина Афар, находящаяся на севере Эфиопии (-157 м); Турфанская впадина - в восточном Тянь-Шане (-155 м); впадина Катара - на севере Египта (-133 м); впадина Карагие - на полуострове Мангышлак (-132 м); Долина Смерти - в Калифорнии (-86 м); Акчакая - в пустыне Каракумы (-81 м); Нижнекалифорнийская долина - наземное продолжение углубления, в котором находится Калифорнийский залив (-70 м).

 

Гипсометрическая роль крупных форм рельефа в зональной дифференциации суши

 

Горы и равнины, будучи крупными формами рельефа, являются причиной такого явления, как высотная зональность.

Высотная (гипсометрическая) зональность - это изменение свойств и компонентов наземной ландшафтной сферы в зависимости от рельефа, то есть с изменением положения местности относительно среднего уровня Океана.

Высотная зональность напрямую связана с изменением температуры воздуха и количества осадков по мере возрастания абсолютной высоты. При увеличении высоты местности температура понижается, а количество осадков в определенных местах и до определенной высоты возрастает. В целом с высотой приход солнечной радиации увеличивается, но еще в большей степени увеличивается и длинноволновое эффективное излучение. С этим и связано уменьшение температуры на 0,5-0,6 градусов на каждые сто метров высоты. Увеличение осадков происходит из-за того, что воздух, продвигаясь вверх, охлаждается и таким образом освобождается от влаги.

Гипсометрический (высотный) эффект прослеживается уже на равнинах. На возвышенностях по этой причине отодвигаются границы ландшафтных зон на север. Низменности же благоприятствуют продвижению их границ в обратном направлении. Таким образом, возвышенности и низменности во многом способствуют изменению границ ландшафтных зон, увеличению или уменьшению их площади.

В горах горизонтальная зональность исчезает; ее сменяет высотная поясность. Высотные пояса можно условно назвать аналогами классических природных зон. Явление высотной поясности является частью всеобщей географической закономерности - высотной зональности, которая выражается в общем изменении природы с изменением абсолютной высоты.

Идеальной схемой высотной зональности является плавный переход от горизонтальной зональности к высотной поясности - и далее до последнего горного пояса, характерного для определенной горной страны. В упрощенном виде такую трансформацию можно представить следующим образом. Та или иная часть какой-либо природной зоны, достигнув определенной высоты (несколько сотен метров) над уровнем моря, начинает постепенно «превращаться» в высотный (горный) пояс - в связи с неизбежным уменьшением температуры воздуха (а иногда - и с увеличением осадков). В конечном итоге зону сменяет высотный пояс. Территория продолжает стремительно «набирать высоту», и первый пояс сменяется следующим (и так далее - до самого последнего горного пояса).

На обширных равнинах, где чередуются низменности и возвышенности (например, на Русской равнине) природные зоны, конечно, не могут «перешагнуть» ту границу, после которой зона могла бы превратиться в высотный пояс. Но в любом случае высотная зональность - это общее изменение наземной природы с понижением и/или повышением высоты местности. И в этом плане, собственно говоря, не важно, трансформировалась ли природная зона в высотный пояс или нет.

С другой стороны, мы вправе говорить и о том, что «полноценная» высотная зональность начинается там, где определенная часть зоны перешла некую границу, за которой абсолютная высота может оказать серьезное охлаждающее воздействие на ландшафты. В пределах первых сотен метров от уровня моря такой эффект почти не заметен, хотя всё же фиксируется.

Развитию высотной зональности способствует разделение земной поверхности на морфоструктуры - на равнины и горы разной высоты. Суша, следовательно, имеет многоярусное строение. Равнинам принадлежат два высотных яруса - возвышенности и низменности (включая впадины). Горы имеют трехъярусную структуру: низкогорный ярус, среднегорный, высокогорный. Под данную структуру земной поверхности и подстраиваются природные зоны, которые в связи с этим постепенно изменяются; и в определенном случае, достигнув какой-то существенной климатической черты, трансформируются в высотные пояса.

 

Орографическая роль крупных форм рельефа в зональной дифференциации суши

 

Выше была рассмотрена гипсометрическая роль крупных форм рельефа в ландшафтной дифференциации природной среды. Но морфоструктуры оказывают влияние на изменение свойств зональной структуры земной поверхности не только с помощью гипсометрического (высотного) фактора, но и с помощью трех дополнительных эффектов: барьерного эффекта, «тоннельного» эффекта, ориентировки склонов.

Суть орографической роли заключается в том, что морфоструктуры «по своему усмотрению» перераспределяют атмосферное и радиационное тепло, а также атмосферные осадки по поверхности Земли. Таким образом, орографические особенности крупных форм рельефа к явлению высотной зональности, как к таковому, практически не имеют никакого отношения. Но, с другой стороны, ограничиться только лишь рассмотрением фактора абсолютной высоты при изучении роли крупных форм рельефа в зональной дифференциации суши мы, по понятным причинам, не можем.

Барьерный эффект (равнины тоже обладают барьерным эффектом, но в гораздо меньшей степени) проявляется в том, что высокие и средневысотные горные хребты препятствуют проникновению теплых или холодных, влажных или сухих воздушных масс на какую-либо территорию. Эффект преграды зависит от высоты горных хребтов и их простирания. В Северном полушарии субширотное (вдоль параллелей) простирание препятствует наступлению воздушных масс со стороны Арктики (например, Крымские горы, задерживающие холодные воздушные массы и делающие климат Южного берега Крыма субтропическим). Субмеридиональное (вдоль меридианов) простирание препятствует проникновению воздуха, например, с океанов.

Однако не всегда высокие горы выступают в роли только преград. В некоторых случаях они служат проводниками, или тоннелями, для тех или иных воздушных масс. Этому способствует параллельное расположение хребтов относительно друг друга. И здесь опять же можно вспомнить о Кордильерах Северной Америки. Хребты этой горной системы в общем параллельны друг другу, и это благоприятствует проникновению холодного арктического воздуха далеко на юг, вплоть до Мексики. Поэтому климат центральных штатов США в целом холоднее Средиземноморья, а ведь эти регионы имеют одинаковую удаленность от полюсов. Такая особенность рельефа Северной Америки во многом способствует субмеридиональному простиранию ландшафтных зон в центре материка.

Дополнительным фактором дифференциации самих гор (и в меньшей степени равнин) служит ориентировка склонов по отношению к сторонам света - то есть инсоляционная и циркуляционная ориентация. Наветренные склоны, как правило, получают больше осадков, а южные склоны - больше солнечного света.

 

Подробнее о высотной поясности (горной зональности)

 

Явление высотной поясности является частью высотной зональности.

Высотную поясность можно наблюдать только в горах. Поскольку абсолютная высота точек поверхности какой-либо горной системы изменяется довольно быстро, смена климатических элементов происходит там резко и стремительно. Это обуславливает быструю смену высотных поясов в вертикальном направлении. Иногда достаточно пройти или проехать несколько километров, чтобы оказаться в другом высотном поясе. В этом заключается одно из главных отличий горной зональности от равнинной зональности.

Горные системы отличаются друг от друга: количеством высотных поясов и характером смены высотных поясов.

Ландшафтные типы поясов одинаковы для всех гор. Количество (набор) высотных поясов зависит от нескольких факторов: 1)положения горной системы в зонально-поясной структуре; 2) высоты гор; 3) горизонтального профиля (плана) горной страны.

Положение горной системы в зонально-поясной структуре - основополагающий фактор. Проще говоря, это положение горной системы в определенном географическом поясе и зоне. Если, например, горы находятся в лесной зоне тропического географического пояса и если они достаточно высокие, то, естественно, в этом случае горная страна обладает всем набором высотных поясов. В умеренном географическом поясе, даже если горы очень высокие, не наблюдается всех стадий смены типов горных ландшафтов, поскольку отсчет поясов начинается от той или иной природной зоны умеренного пояса (в зонально-поясной структуре умеренного пояса по определению не может быть ни тропическо-субтропических лесов, ни других типов природных комплексов, свойственных горам тропического пояса).

Таким образом, набор поясов изначально зависит от того, в каком географическом поясе, географическом секторе и географической зоне находятся горы.

Высота гор тоже является немаловажным фактором. В той же самой экваториальной или субэкваториальной полосе древние низкие горы никогда не обретут, например, горных хвойно-широколиственных лесов и уж тем более нивального пояса - зоны «вечных» снегов и ледников.

Горизонтальный профиль (план) горной системы - это взаимное расположение хребтов и ориентировка их по отношению к солнцу и преобладающим ветрам. Но от этого фактора зависит в большей степени характер смены высотных поясов, под которым мы подразумеваем следующие особенности: а)«скорость» смены поясов; б) характер их взаимного расположения; в) абсолютные высоты верхней и нижней границы поясов; г) очертания поясов; д) их размеры; е) наличие пропусков в классической последовательности (и другие особенности).

Если разные горы расположены в одинаковых условиях зонально-поясной структуры, обладают схожими высотными характеристиками, но сильно отличаются горизонтальным профилем (планом), то характер смены поясов и общая контрастность ландшафтно-поясного рисунка у них будут отличаться. В меньшей степени от горизонтального профиля зависит число высотных поясов.

Вышеописанный фактор даже в пределах одной горной системы сильно влияет на ландшафтную дифференциацию. В разных частях горной страны наблюдается свой спектр поясов, свой характер их смены.

Помимо этого, горная страна может пересекать несколько природных зон и даже несколько природных поясов. Всё это серьезно усложняет дифференциацию ландшафтов в пределах одной горной системы.

Высотную поясность можно рассматривать как высотно-зональную надстройку в общей схеме горизонтально-зонального ряда какого-либо региона Земли.

Типы высотных поясов условно тождественны типам равнинных ландшафтных зон, и сменяются они в той же последовательности, что и зоны. Но в горах есть высотные пояса, не имеющие аналогов на равнинах - альпийские и субальпийские луга. Эти ландшафты свойственны только горам - в силу климатической и геологической уникальности горных стран.

Названия типов высотных поясов, в принципе, соответствуют названиям типов равнинных зон, только к обозначению горного пояса приписывается слово «горно»: горно-лесной пояс, горно-степной, горно-тундровый, горно-пустынный и пр.

 

Озёра

 

Озёрные ландшафты - удивительные природные образования. Роль озёр чрезвычайна многогранна. Их основное изначальное предназначение - снабжение местного населения чистой пресной водой и рыбой - не утратило свою силу и сегодня. Еще они обладают отличными рекреационными качествами, лечебными и эстетическими свойствами: приятная для глаза водная гладь в сочетании с разнообразными изящными узорами берегов вызывает чувство полного эстетического удовлетворения. Вот почему озёрные ландшафты следует беречь как зеницу ока: их загрязнение обходится нам слишком дорого.

 

Котловина, в которой находится озёрная вода, может иметь различный генезис. Крупные и глубокие озёра имеют тектоническое или ледниково-тектоническое происхождение. Байкал, например, - типично тектоническое озеро.

Ледниково-тектонические озёра образовались в результате выпахивания грунта ледником и последующего тектонического опускания местности. Ладожское и Онежское озёра относят именно к этому типу. Ледниково-тектоническими являются и Великие американские озёра, соединенные между собой; эту систему в гидрологическом отношении можно считать самым большим пресноводным озером-морем мира.

 

Участки морей, отделившиеся от материнской акватории в результате интенсивных тектонических поднятий и ставшие, по сути, озёрами (так как они перестали сообщаться с океаном), у нас называются озёрами-морями. Вода в них несколько сотен лет может сохранять морской состав. Всем известный пример - Каспийское море. Кавказ изолировал его от Средиземноморского бассейна, сделав самым крупным озером-морем мира. Такие «моря», по всей видимости, не редки, только на сегодняшний день трудно установить, являлось ли то или иное озеро частью Мирового океана или нет. Это связано с возрастом котловин и составом воды, которая с течением времени может стать полностью пресной. Есть версия, что Ладожское озеро относится к этой категории.

 

Крупные озёра оказывают влияние на климат прилегающей местности, делая его прохладнее (на 1-2 градуса) и влажнее. Наблюдается и некоторое усиление скоростей прибрежных ветров.

 

Другие естественные водоемы, менее крупные, имеют котловины, происхождение которых не связано с тектоникой и деятельностью движущихся ледников.

 

Особое место в изучении водоемов суши занимают озёрные острова. Генезис таких островов можно объяснить аккумуляцией осадочного материала в озере (в основном на мелководье).

Кроме того, участок суши, вдающийся в озеро (озёрный полуостров), может отделиться от берега в результате разрушительного воздействия волн, образовав остров.

Сам процесс разрушения берегов волнами называется абразией. Абразия очень хорошо выражена на морских побережьях - в связи с тем, что волновая деятельность у таких крупных водоемов выражена намного мощнее, чем у озёрных берегов. В результате абразии на берегу моря образуется бенч, или абразионная терраса (прибрежная часть морского дна - подводная часть берега) и клиф, или абразионный уступ (сухопутная часть берега в виде обрыва, к подножию которого примыкает бенч).

Помимо этих причин, крупный озёрный водоем может просто обмельчать, оголив наименее глубокие участки своего дна. Или, в другом случае, участки дна в результате тектонических движений могут самостоятельно подняться над водой крупного озера, образовав острова.

 

На крупных островах обширных озёрных водоемов суши могут встретиться водоемы и водотоки.

 

Реки

 

Это водные потоки, текущие в выработанном в течение многих лет русле. Каждая река имеет исток и устье. Исток - это место, откуда река берет начало, и его достаточно сложно определить с точностью до квадратного метра, так как исток может состоять из великого множества ручейков, постепенно сливающихся в зарослях травы и кустарников.

Река может брать начало из болота или озера. Начало такого водотока, естественно, определяется просто.

Устье реки образовано ее слиянием с крупным водоемом или с другой рекой. Река может впадать в океан, в море, крупное озеро, в более крупную реку, даже в приток реки. Нередко при впадении в море река разветвляется на несколько рукавов, которые все вместе образуют треугольную форму. Такие устья называются дельтами. Они сложены многообразными речными наносами и поэтому являются весьма плодородными. Плодородие делает дельту как бы отдельной физико-географической страной (точнее - областью). Живая природа в дельте всегда отличается от окружающих территорий своим разнообразием и в некоторой степени уникальностью. Например, лотосы на территории России растут только в дельте Волги. В такой же мере отличается, например, и дельта Нила от прилегающих к ней бесплодных пустынь Египта.

Воды рек, как и озёр, питаются дождями, растаявшим снегом, льдом и ледниками; а также родниками (ключами), грунтовыми водами (стоком грунтовых вод), натечной водой и притоками.

Как видно, существует два комплексных типа питания рек и озёр: атмосферная подпитка, земная подпитка. Земная подпитка складывается из наземной (поверхностной) и подземной составляющих. Набор видов питания водоемов и рек суши зависит от того, в каком географическом поясе и зоне они расположены, а также от того, где находится река (озеро), на равнине или в горах. Естественно, что на равнинных территориях в районе экватора (и вообще тропиков) не может быть талой воды, а в горах практически любой географической зоны реки питаются в основном талыми водами ледников.

Глобальная функция рек - частичное возвращение океанской воды, выпавшей дождями на сушу. Основной поставщик воды на сушу - океаны. Реки собирают буквально по каплям «морскую» воду с окружающих территорий и при помощи стока в значительной мере компенсируют расходы Океана.

Территория, с которой река, «забирает» воду для своего функционирования, называется бассейном реки. У каждой реки (и даже у простого ручья) есть свой бассейн. Граница между бассейнами рек называется водоразделом. На равнинах с достаточными уклонами, водораздел обычно выражен более или менее широкой, но всё же четкой линией. На обширных же плоских территориях водораздел представляет собой так называемое водораздельное пространство с трудноопределимым стоком, который может периодически менять направление.

Океан питается как главными реками, несущими к нему воду, так и подземным стоком. Следовательно, у каждого океана есть «своя» территория на материке, которая его питает. Огромная часть континента, поставляющая воду для океана посредством речного и подземного стока, называется бассейном океана. Поверхностная составляющая такого бассейна состоит из всех бассейнов главных рек. Подземная часть непосредственно прилегает к океану в виде достаточно широкого пространства. Но если считать, что каждая река и все ее притоки питаются еще подземными водами, то выходит, что подземная часть бассейна океана расширяется на весь его бассейн.

Водоразделы между бассейнами океанов называются главными водоразделами, или водоразделами высшего порядка.

Есть реки так называемого внутреннего стока. Они впадают в озёра. Великая русская река Волга теперь, увы, в географическом смысле не вполне оправдывает свое былое величие, так как является водотоком внутреннего стока. Помимо этого, почти вся она превратилась сейчас в цепочку бесконечных водохранилищ.

Равнинные реки текут с разной скоростью, которая зависит от степени общего наклона равнины. На равнинах водотоки текут со средней скоростью от 0,5 до 1 метра в секунду. В горах скорость течения, естественно, намного больше. У каждой реки есть стрежень - линия, где вода течет быстрее остальных участков водного потока. Обычно стрежень находится посередине реки, но не всегда: косы, острова могут спровоцировать отклонение стрежня в сторону одного из берегов.

В геоморфологическом аспекте вся равнинная поверхность материка делится на водоразделы и речные долины. О первых уже говорилось.

Речные долины состоят из таких геоморфологических элементов, как русло и надпойменные террасы. Русло - это углубление, в котором течет вода. Оно имеет три уровня: меженный, нормальный (средний) и пойменный. Вода в русле практически всегда (в гидрологически благоприятные сезоны - например, в теплое время года в умеренном поясе) имеет в основном нормальный уровень. Но бывают такие периоды, когда он понижается или повышается. Меженным называется самый низкий уровень воды в реке. Подобное случается жарким и сухим летом, когда река испытывает дефицит в питании. Таким образом, меженное пространство - это часть русла реки от самого низкого уровня воды до нормального. В период таяния снегов и продолжительных дождей в любое время года, уровень воды может сильно повыситься и достигнуть высшей точки - то есть пойменного уровня русла. Соответственно, пойменным пространством называется часть русла реки от нормального уровня воды до максимально возможного.

Здесь же необходимо отметить, что террасами обладают не только речные долины, но и берега озёр и морей. Озёрные и морские террасы свидетельствуют о былых уровнях берегов.

На всём протяжении русла реки, ее дно то возвышается, то понижается - т. е. происходит чередование плёсов (глубоких участков реки) и перекатов (мелководных участков). Плёсы в большинстве случаев образуются на изгибе реки (на вогнутом участке). Скалистые и каменистые перекаты, подходящие слишком близко к поверхности воды или даже возвышающиеся над ее поверхностью и при этом мешающие судоходству, называются порогами. В этих местах наблюдается повышенная скорость течения реки. Пороги, принимающие вид небольших водопадов, называются стремнинами.

Иногда резкие и сильные перепады высоты местности «вынуждают» реку «падать» с очень большой высоты. В таких местах появляются настоящие водопады (Виктория, Ниагарский и пр.).

От пойменного уровня русла ведется отсчет надпойменных террас, которые свидетельствуют о былых уровнях реки, когда воды в ней по тем или иным причинам было значительно больше, чем теперь. Последняя надпойменная терраса, оканчиваясь бровкой, плавно переходит в склон водораздельного пространства.

В зависимости от того, в какой геологической структуре (здесь учитывается только характер залегания пород) образовалась долины, они делятся на моноклинальные, синклинальные, антиклинальные, сбросовые и долины-грабены.

Поверхностная часть всей речной долины сложена аллювием - толщей отложений, оставленных постоянными и временными водотоками в течение длительного времени. Аллювий состоит из рыхлого осадочного материала (песков, супесей, суглинков, глины, галечника, гравия), а подстилается он более твердыми коренными породами (т. е. породами, которые не подверглись эрозии) речной долины.

Существует такое явление, как бифуркация реки. Этим термином называют разделение самой реки и ее долины на две ветви, которые впадают в разные водоемы или в другие реки и по пути к ним нигде не сливаются вновь. Такое явление наблюдается на плоских водоразделах.

Надо отметить, что река, как и любой другой водный объект, имеет заливы, полуострова (песчаные косы), острова и проливы между ними. Речные заливы называются затонами или заводями. Последние характеризуются отсутствием течения или его разворотом в обратную сторону.

Речные острова формируются непосредственно в русле (когда оно расчленяется на рукава, которые впоследствии смыкаются, восстанавливая русло до «нормального» состояния). Такие острова называются русловыми. Они образуются при скоплении наносов на перекатах или при возникновении на пути водотока препятствия в виде одного или нескольких возвышений (при этом водный поток обтекает их).

Русловые острова разделяются не только рукавами, но и протоками - более мелкими элементами руслового расчленения, которые соединяют соседние рукава.

Важно: протоками называются не только проливы между речными рукавами, но и вообще любые естественные каналы, соединяющие или два соседних водоема, или две реки, или - озеро с рекой.

Речной остров становится таковым только в том случае, если он приобретает растительный покров; в противном случае он называется осередком (это начальная стадия формирования руслового острова).

 

Болота и заболоченные земли

 

Определение. К особой группе водоемов следует отнести самые «загадочные» места на Земле - болота и заболоченные земли. Определяются они очень просто. Заболоченные земли - это избыточно увлажненные участки земной поверхности. Болота - избыточно увлажненные участки земной поверхности, поросшие типично болотной растительностью.

Получается, что эти ландшафты нельзя отнести ни к водным объектам, ни к суше. Это нечто среднее. Но формально их всё же считают водоемами (хоть и особого рода) и изучают в общем курсе гидрологии.

Существует отдельная специальная географическая дисциплина - болотоведение, изучающая болота как природные комплексы, которые занимают промежуточную позицию между территориальными и аквальными геосистемами.

Болотоведение - одна из наиболее сложных и спорных отраслей физической географии, поскольку даже по сей день болота не изучены на практике в полной степени. Это связано во многом с труднодоступностью данных ландшафтов для полноценных полевых исследований. К этому обстоятельству прибавляется еще и то, что, например, каждое отдельно взятое болото развивается по своим собственным, неповторимым законам, которые очень трудно «привести к общему знаменателю». Да и внешние факторы болотообразования на каждом материке и в пределах одного материка (в разных ландшафтных зонах) достаточно сильно отличаются.

 

Различие болот и заболоченных земель. Заболоченные земли - это, по сути, начальная стадия формирования всех болотных ландшафтов. Если мы говорим о сухопутных участках, то заболачиванию может подвергнуться как лес (в большинстве случаев), так и луг.

Из двух определений, представленных выше, можно понять, что заболоченные ПК отличаются от классических болот именно растительностью: на заболоченных землях долгое время сохраняются изначальные, плакорные, фитоценозы (в той или иной степени).

Но существует и такая точка зрения, в которой главный признак разграничения - это мощность торфяной залежи. Так в типичном болотном массиве мощность слоя торфа должна быть не меньше 30 сантиметров. В противном случае местность относится к заболоченной. Торф - это в основном спрессованные остатки болотных растений, не полностью разложившихся. Принято считать, что спустя несколько тысячелетий торф превращается в уголь.

Торф образуется преимущественно в лесных зонах умеренного пояса. Это связано с умеренно прохладным климатом и обилием растительности. Например, в тундре мощность торфяных залежей невелика. Но надо сказать, что всё же торф сам по себе - это, конечно, не тот критерий, по которому следует отличать болото от заболоченной земли. Главное - растительность, потому что в природе существуют и такие болота, которые вообще не содержат в себе торфа.

 

Болота без торфа. В реальных условиях, как было замечено, встречаются и такие болота (не заболоченные земли, а непосредственно болота, то есть те ландшафты, где произошла смена изначальных фитоценозов на болотные), которые в принципе не имеют торфа. Такое «противоречие» наблюдается в основном в местах, где растительные остатки полностью разлагаются (из-за высоких температур и/или излишней сухости воздуха). Торф не образуется: в болотах влажных тропиков (включая экваториальные районы); в болотах степей, полупустынь и пустынь (подавляющее большинство болот этих зон не имеют торфа).

Еще торф отсутствует: в поймах рек (из-за постоянного накопления аллювиальных и делювиальных отложений); в речных затонах и дельтах (снос растительных остатков, смешивание их с минеральными наносами, достаточное кислородное питание и др.); в приморских заводях (из-за высокой солености воды).

Таким образом, можно различать два вида болот: 1- торфяные болота (торфяники); 2 - болота без торфа.

 

Пути образования болот. Болота появляются двумя путями: 1) при заболачивании местности, когда она по каким-либо обстоятельствам насквозь пропитывается водой (которая часто заливает поверхность тонким слоем) и остается в таком состоянии очень много лет; 2) при зарастании озера (любого водоема).

Заболачивание водоемов. Заросшее озеро (или пруд), любого происхождения, - отличное и самое «правильное» (со всех точек зрения) условие для формирования настоящего болотного ландшафта. Всё, что необходимо для процессов болотообразования, в таких местах уже имеется - влаголюбивая растительность, илы, множество отмерших организмов и растений и т. д.

При зарастании водного скопления образуется трясина (зыбун, сплавина). Сначала она появляется у берега, после чего разрастается на всю площадь водоема. Трясина - это поверхностная часть водной массы, густо пронизанная растительностью - до 2 метров (в глубину). Такое место может иметь облик обыкновенной поляны, но во время ходьбы по сплавине обнаруживается, что она как бы волнуется, колеблется. Этот эффект производит завораживающее впечатление, особенно если изначально не знать, где именно находишься.

В этой теме хочется отметить, что рано или поздно любое озеро зарастает, если оно не используется людьми. Потому как конечная точка развития всякого водоема - это болотный ландшафт. Исключением являются только те озёра, происхождение которых обусловлено тектоническими процессами в земной коре. Как правило, это очень большие озёра - как, например, Байкал.

Стадии превращения водоема в болото: «заболоченная земля» - низинное болото - (переходное болото) - (верховое болото).

Заболачивание суши. Совершенно другой путь (прямо противоположный и достаточно парадоксальный) - это заболачивание сухопутных участков.

Классические стадии процесса заболачивания плакорного ландшафта: заболоченная земля - низинное болото - переходное болото - верховое болото.

Болота, располагающиеся на водораздельном пространстве, называются верховыми. Они малопитательны для растений, поскольку сами подпитываются в основном дождевыми осадками. Поэтому на этих болотах селятся неприхотливые растения в отношении минеральных веществ.

В долинах рек, около озёр (и даже водохранилищ) развиваются низинные болота. Они питаются грунтовыми водами, богатыми минеральными веществами. Растения, требовательные к питательным элементам, выбирают себе именно такие места.

В промежуточном положении находятся переходные болота, которые сочетают в себе черты и верховых, и низинных болотных ландшафтов. И в условиях реальной природы большинство болот являются именно переходными, тогда как, например, отдельное низинное болото - достаточно нечастое явление. Вообще, чисто верховые и чисто низинные болота в виде самостоятельных экземпляров - это в достаточной степени редкость. Естественно, что растения всех болот - и верховых, и переходных, и низинных - при этом относятся к группе влаголюбивых.

 

Основная роль болот. Необходимо отметить, что болота - это в первую очередь мощные природные фильтры. Благодаря им, наши водоемы и водотоки имеют чистую воду. Прежде чем попасть в водоем или водоток, грунтовые воды проходят через болотные массивы, в которых они оставляют «вредные» органические и неорганические соединения, способные нарушить экологическое состояние «нормальных» водных объектов. Поэтому после осушения половины оставшихся в мире болот планету может накрыть скоропостижная экологическая катастрофа.

 

Подробнее о болотах. Первое, на что стоит обратить внимание при изучении данных ландшафтов, - это факторы болотообразования.

Основные факторы болотообразования. Первый фактор, определяющий, - это влажность климата. Обилием болотных ПК отличаются природные зоны, которые в избытке снабжаются влагой атмосферного происхождения. То есть болота свойственны тем регионам Земли, где коэффициент увлажнения больше единицы. Это северная и по большей части центральная полосы умеренного пояса, влажные тропики (и отчасти субтропики), а также - экваториальные районы. По мере нарастания засушливости климата болот становится меньше. В пустынях они существуют в виде очень больших исключений, да и болотами эти места называются условно.

С обилием влаги связано еще и неглубокое залегание грунтовых вод, что во много раз усиливает вероятность заболачивания.

Сама по себе высокая влажность климата, конечно, не является причиной заболачивания суши, хотя и служит мощной предпосылкой к этому явлению. Болота появляются именно там, где наблюдается чрезвычайно слабый дренаж местности. Таким образом, следующие два фактора, решающие, - это: 1) наличие углубления (котловины); 2) наличие водоупора (слоев пород, которые плохо пропускают воду или не пропускают ее вовсе).

И если на севере роль рельефа имеет не очень большое значение для заболачивания (в северных районах болото может образоваться и на вершине холма), то по мере увеличения засушливости климата рельеф приобретает всё большее значение.

Углубление на местности (депрессия), особенно замкнутое (в природе встречаются, помимо этого, сточные и проточные углубления), препятствует оттоку лишней влаги в горизонтальном направлении (как по поверхности, так и внутри грунта), а водоупор - оттоку воды вниз, т. е. по вертикали. В качестве водоупора может служить и верхнее зеркало грунтовых вод. Особенно большую роль в этом отношении играют те грунтовые воды, зеркало которых находится очень близко к поверхности.

Помимо этого, в углубление стекается вся вода с окружающих пространств - делювиальные (поверхностные) воды, а также грунтовая (и почвенная) влага.

Закрепляющий фактор болотообразования - это время. Чтобы застой воды вызвал заболачивание, должно пройти много времени: смена фитоценозов - достаточно длительный процесс, хоть он, конечно, и не измеряется геологическими масштабами.

Следует отметить, что образованию заболоченных участков (а в конечном итоге - болот) в отдельных случаях или в совокупности способствует еще деятельность бобров, которые создают плотины, затрудняющие течение ручьев. В результате этого вода растекается по окружающей территории, вызывая переувлажнение почвы и грунта.

Питание болот. Болота питаются за счет: атмосферных осадков;грунтовых вод (в том числе тех, которые выходят на поверхность, в любом варианте - например, в виде ключей); делювиальных вод;натека воды (разлив водоемов и водотоков).

Эволюция болот, образовавшихся на суше. На сегодняшний день в болотоведении принято считать, что болота, сформировавшиеся на месте леса или луга, развиваются по следующей схеме: заболоченная земля - низинное болото - переходное болото - верховое болото. Но в природе существуют верховые болота, которые образовались сразу - без прохождения предварительных стадий. Такое происходит там, где изначально залегают бедные в отношении минеральных веществ породы. И низинные болота тоже не всегда превращаются с течением времени в переходные, а затем - в верховые.

В этом аспекте не совсем правильным является и то, что верховые болота располагаются только на водоразделах, а низинные - только в понижениях общего плана. На водоразделе тоже может появиться низинное болото, если изначально местность характеризуется богатыми минеральными отложениями. В свою очередь, в понижении (собственно, как и на водоразделе) может сразу сформироваться непосредственно верховое болото, если, как уже было сказано, морфолитогенная основа участка составлена бедными породами.

При этом необходимо всегда помнить, что все болота центральной полосы умеренного пояса (как водораздельные, так и лежащие вне водоразделов) образуются только в депрессиях (или котловинах), разной глубины, которые присутствуют даже там, где местность характеризуется плоским рельефом.

Болота, которые мы можем наблюдать в пределах Европейской части бывшего СССР, сопряжены с последним (валдайским) оледенением: все они образовались после схода (таяния) Скандинавского ледника - на месте послеледниковых озёр, а также на том геологическом фундаменте, который оставил после себя этот ледник.

Любое болото - отнюдь не стационарное образование. Оно может исчезнуть, то есть превратиться в сушу, в результате естественных природных причин. Процесс трансформации болота в плакорный участок называется разболачиванием местности.

 

Заболачивание лесов умеренного пояса. В последнее время многими учеными (особенно в странах Западной Европы) поддерживается мнение, что причиной заболачивания лесов умеренного пояса (его северной полосы и средней полосы) является непосредственно внутриландшафтное развитие местности. Так утверждается, что в процессе развития лесной почвы формируются (при определенных условиях) так называемые ортштейн (в суглинистой почве) и ортзанд (в супесчаных почвах) - почвенные прослойки, на которых в течение длительного времени застаивается влага. Это обстоятельство в конечном итоге может привести к заболачиванию лесного ландшафта.

Следует отличать понятия «заболоченный лес» и «облесенное болото». В первом случае - это настоящий лес, почвогрунты которого чрезмерно увлажнены; во втором случае - это сформировавшееся (полноценное) болото, на котором растут те или иные деревья, в значительной степени угнетенные, в основном избытком влаги (это могут быть сосна, береза и пр.). Способность болот производить древесную растительность зависит от сезонной динамики почвенно-грунтовых вод. Если в теплое время года уровень почвенно-грунтовых вод опускается ниже максимальной глубины проникновения корней в грунт, то с течением времени происходит постепенное облесение болота. В противном случае оно остается безлесным.

 

Иерархические соотношения понятий «болото» и «ландшафт». Существуют такие категории, как «болото», «болотный массив», «болотный ландшафт» и др. Под этими понятиями может подразумеваться что угодно. Ясно только одно: это болотный (или заболоченный) участок какого-то размера.

С ландшафтной точки зрения строгая иерархия природных комплексов должна присутствовать и в том вопросе, который касается непосредственно болот. В ландшафтоведении по аналогии с плакорными участками выделяются: болотные фации (т. н. участки); болотные урочища (собственно болотные массивы); болотные ландшафты (системы массивов); болотные районы (высшие единицы, под которыми подразумеваются группы слитых болотных ландшафтов).

Болотные фации и урочища могут входить в состав цельного болотного ландшафта, а могут существовать и в виде самостоятельных болот - внутри обычного ландшафта. Болотные районы - это уже региональный уровень дифференциации. Это достаточно обширные болотные территории, сопоставимые по размерам, например, с физико-географическими подпровинциями и даже провинциями.

 

Антропогенные водоемы

 

Среди искусственных водоемов интересны, прежде всего, водохранилища. Название этих водоемов выдает причину их создания. Их создают с помощью специальных водоподпорных сооружений, установленных на реках. Водохранилища можно в какой-то степени назвать аналогами озёр, поскольку все их основные природные и рекреационные качества такие антропогенные резервуары копируют в достаточной мере. На водохранилищах можно успешно заниматься рыбалкой, купаться, набирать вполне чистую воду.

Пруды являются водохранилищами в миниатюрном виде. Они тоже созданы искусственным путем. В наше время в Центральной России сохранились еще пруды, выкопанные когда-то давно помещиками в непосредственной близости от своих усадеб.

На европейской территории стран бывшего Советского Союза можно увидеть пруды, образовавшиеся в результате бомбардировки местности во время Великой Отечественной войны. Сегодня пруды и небольшие водохранилища образуются, как правило, при добыче песка, гравия, руды и угля - то есть в карьерах.

Все пруды, собственно говоря, выполняют такую же функцию, как и остальные водоемы - поддержание полноценной жизни местных жителей и животных.

 

Леса

 

Лес - высокоразвитый природный территориальный комплекс, в растительном покрове которого присутствуют деревья. В «настоящем» лесу расстояние между кронами деревьев не превышает половины ширины самих крон. Если между кронами деревьев имеются большие просветы, то геосистема называется редколесьем. Сомкнутость крон, образующих полог леса, - важный разграничительный критерий, позволяющий отличить лес от редколесья.

Лесные биомы в наше время не образуют сплошных полос; они состоят из лесных участков различной величины, которые отделены друг от друга лугами, водными объектами и антропогенными территориями - полями, дорогами, населенными пунктами.

Лес не следует воспринимать, как простую (механическую) совокупность деревьев, которые расположены близко относительно друг друга. Это очень сложный биогеоценоз, достаточно замкнутый и чрезвычайно хрупкий. Но всё равно наличие деревьев, близко стоящих друг к другу, - обязательное условие для того, чтобы считать какую-либо местность лесом или редколесьем.

Дерево - это главная лесная единица. Имея это в виду, необходимо в первую очередь определиться с самим понятием «дерево», рассмотреть строение деревьев, их классификацию. Это в дальнейшем поможет прояснить общую картину лесных биомов и особенности их географического расположения и простирания.

 

О понятии «дерево». Как выглядят деревья, знают все. Это высокие растения с лиственной или хвойной кроной и мощным стволом. Высота, наличие кроны и один относительно толстый ствол - это те показатели, на основе которых мы можем отличить дерево от других растений, не принадлежащих к данному типу. Но такими же достоинствами могут обладать и растения, не относящиеся непосредственно к «настоящим» деревьям. Дело в том, что в биологии деревом считается растение, способное производить древесину. Она образуется из клеток камбия, находящихся под корой. Пальмы, древовидные папоротники, саговники и прочие растения подобного типа не вырабатывают древесину, несмотря на то, что их стволы одревесневшие. Эти растения за сходство со своими старшими собратьями (т. е. с деревьями, вырабатывающими древесину) называются древовидными. Так их назвали потому, что по общему внешнему облику они мало отличаются от деревьев, имеющих древесные стволы.

Таким образом, к «настоящим» деревьям, с точки зрения биологии, принадлежат только хвойные, двудольные цветковые деревья и гинкговые.

Несмотря на всё вышесказанное, мы будем считать деревьями и древовидные растения, включая даже кактусы, лишенные крон. Географически это будет правильно.

Необходимо отметить, что иногда какое-либо дерево из-за своей низкорослости становится похожим на кустарник. Здесь надо учитывать то обстоятельство, что у деревьев всегда один относительно толстый ствол, а у кустарников - несколько относительно тонких стволов.

 

Строение дерева. Дерево состоит из следующих основных частей: корни, ствол, ветви, листья.

 

Корни дерева. Корни нужны дереву для того, чтобы закрепиться в грунте и извлечь из него воду и минеральные вещества. У деревьев может быть как глубокая корневая система, так и поверхностная. Это зависит от того, в каком грунте закрепилось дерево. Если почва имеет мощный плодородный слой, то корни глубоко уходят в землю, если плодородный слой тонкий, то корни расходятся во все стороны, стараясь не проникать в бедный субстрат. Неглубокая корневая система называется поверхностной.

Встречаются деревья с наземной корневой системой - когда мощные подземные корни своими верхними частями выходят на поверхность. Такие корни называются придаточными. Они создают дополнительную опору для крупных деревьев. Помимо этого, наземные части корней в некотором роде помогают деревьям извлекать влагу из воздуха. Подобные деревья растут в тропиках. Типичный пример - сейба, у которой от основания ствола отходят мощнейшие корни.

Иногда деревья пускают корни из ветвей, как, например, бенгальский фикус. Его корни, войдя в землю, закрепляются и обеспечивают дополнительное питание и хорошую опору для громоздкой кроны с толстыми ветвями.

У болотного кипариса, растущего в болотных ландшафтах на юге США, существуют воздушные корни, извлекающие кислород из воздуха и передающие его непосредственно корневой системе, которая не может функционировать без кислорода. Такие корни выглядят как «вздутие» у основания ствола.

 

Ствол дерева. Это его главная ось, передающая питательные вещества ветвям и листьям. Еще ствол выполняет функцию опоры для кроны.

Длина ствола зависит от условий произрастания дерева. В лесу длинный ствол нужен дереву для того, чтобы поднять листву на значительную высоту. Чем выше находится листва, тем больше солнечного света получают листья. Поэтому у деревьев, растущих на опушке, нет особой нужды подниматься на несколько десятков метров, они и так хорошо снабжаются солнечными лучами. Деревья, растущие в лесном массиве, наоборот, имеют вытянутые стволы, поскольку для них солнце доступно только сверху, в отличие от опушечных деревьев, буквально «купающихся» в солнечном свете и поэтому не участвующих в соперничестве.

Ствол состоит из древесной части и коры. Кора предохраняет дерево от неблагоприятных факторов окружающей среды.

На спиле у древесной части ствола можно заметить годичные кольца. Они показывают, сколько лет дереву и как оно росло.

Диаметр ствола и его высота зависит от генетики дерева и условий его существования. Рябина, например, даже если она будет расти в сверхблагоприятной обстановке, никогда не достигнет высоты секвойи (самого высокого дерева мира), потому что эти деревья имеют разный информационный код. Но деревья, относящиеся к одному виду, и, следовательно, имеющие одинаковую генетику, в разных условиях приобретают различный внешний вид - угнетенный или полноценный. Например, если сосна растет на скалистом обрыве в южно-субарктическом климате, то из-за недостатка влаги, тепла и питательных веществ она не сможет вырасти до своего биологического максимума. А вот сосны, селящиеся на песках в умеренном климате, имеют гораздо более презентабельный внешний вид.

Стволы деревьев могут иметь прямую форму или изогнутую. Это опять-таки зависит от того, в каких условиях растут деревья.

Леса, состоящие из невысоких деревьев, имеющих изогнутые (кривые) стволы, называются криволесьями. Такие леса встречаются на границе северной тайги и тундры (преимущественно в лесотундре) или в горах - у верхней границы лесов. Помимо криволесья, у северных границ лесных биомов встречаются и стланики - леса, деревья которых почти прижаты к земле ветвями. В основном такой сильный наклон приобретают хвойные породы и березы. Кроме гор, тундр и лесотундр, стланики и отдельно стоящие деревья, наклонившиеся до земли, произрастают на морских берегах и других неблагоприятных для деревьев местах - там, где дуют сильные ветра, наблюдаются низкие температуры воздуха и др.

Кроме этого, есть категория лесов, которые называются «пьяными». Стволы деревьев таких лесов изогнуты в одну сторону (в отличие от криволесья). Подобные лесные участки встречаются в районах, где преобладают термокарстовые явления (таяние подземного льда с последующим оседанием грунта) и оползни.

 

Ветви дерева. Непосредственно к стволу дерева крепятся ветви первого порядка, которые вместе с ветвями остальных порядков (второго, третьего и т. д.) образуют крону дерева.

Ветви деревьев могут по-разному располагаться относительно ствола и друг друга. Отсюда такое разнообразие форм крон деревьев.

«Классические» деревья могут иметь следующие формы крон: узкопирамидальная крона; колонновидная; форма высокой кроны; коническая; округлая; куполообразная; зонтиковидная; мутовчато-ярусная; форма пучковой кроны из мечевидных листьев; плоская; форма стеблевого суккулента; форма пахикаульного дерева; форма древовидного папоротника; дерево с кроной из листьев-мегафиллов; форма древовидной пальмы; форма кустарниковой пальмы; пальма с дихотомически ветвящимся стеблем; форма монокарпической пальмы.

 

Листья дерева. От ветвей отходят стебли, к которым крепятся листья при помощи тонких стебельков - черешков. На одном черешке может быть одна или несколько листовых пластинок. В зависимости от этого листья бывают или простыми, или сложными.

Если на черешке находится одна листовая пластинка, то лист называется простым. К деревьям, имеющим простые листья, относится большинство деревьев умеренного пояса. Сложный лист характеризуется тем, что на одном черешке располагаются несколько листовых пластинок (обычно небольшого размера). Хорошие примеры - белая акация (с мелкими листовыми пластинками) и конский каштан (с крупными листовыми пластинками).

Листья могут по-разному располагаться на стебле относительно друг друга. Существует три основных типа листорасположения: 1) очередное; 2) супротивное; 3) мутовчатое.

Очередной тип листорасположения характеризуется тем, что на каждый узел стебля приходится один лист. Узел - это место, в котором лист крепится к стеблю. Выделяют две разновидности очередного листорасположения: 1)двурядно-очередное; 2) спирально-очередное.

Двурядно-очередное расположение листьев можно описать так. Соседние узлы повернуты по окружности стебля относительно друг друга на угол 180 градусов - листья растут как бы в одной плоскости, образуя два прямо противоположных ряда. По стеблю листья следуют по очереди - то есть не попарно. Пример - береза.

При спирально-очередном листорасположении листья следуют по стеблю тоже по очереди (не попарно), но соседние узлы стебля повернуты относительно друг друга приблизительно на угол 90 градусов; листья растут как бы по спирали.

Супротивный тип листорасположения характеризуется тем, что на каждый узел стебля приходится два листа. Выделяют два типа супротивного листорасположения: 1) двурядно-супротивное; 2) накрест-супротивное.

При двурядно-супротивном листорасположении соседние узлы повернуты по окружности стебля относительно друг друга на угол 180 градусов - листья растут в одной плоскости, образуя два прямо противоположных ряда. По стеблю листья следуют попарно (как у ясеня обыкновенного и др.).

Накрест-супротивное листорасположение характеризуется тем, что листья следуют по стеблю тоже попарно, но соседние узлы стебля повернуты относительно друг друга приблизительно на угол 90 градусов. Пример - сирень.

При мутовчатом листорасположении несколько листьев (от трех и более) растут из одного узла (из мутовки). При этом соседние мутовки могут быть повернуты относительно друг друга на угол 90 градусов.

По типу листорасположения можно определить, к какому виду, роду и семейству относится дерево.

 

Листья характеризуются определенными свойствами: размером (длина, ширина, толщина); общим очертанием (формой); краевым очертанием.

Размер листьев зависит от того, для какого географического пояса «предназначено» дерево. Влажный тропический климат «вынудил» деревья приобрести толстые большие листья, способные выдерживать ливни. В сухом тропическом климате растут деревья с маленькими прочными листьями (как у драцены или маслины, например). Небольшой размер листьев у деревьев сухих тропиков позволяет этим растениям стойко переносить солнечный жар. Хвойные деревья имеют листья в виде прочных иголок, которые помогают пережить суровые зимы в областях холодного и умеренно холодного климата.

В зависимости от общего очертания листья могут быть: округлыми, треугольными, эллиптическими, продолговатыми, овальными, обратнояйцевидными, ланцетными, линейными, лопатчатыми, сердцевидными, чешуйчатыми, игольчатыми, серповидными.

В зависимости от краевого очертания листья делятся на: а)простые, или цельные (с ровным краем);б) городчатые (с небольшими округлыми выступами); в)зубчатые; г) пильчатые (напоминают зубья пилы);д) перистолопастные (с большими овальными выступами - лопастями); е)пальчатолопастные (кленовые); ж)рассеченные (листья рассечены на лопасти, которые, в свою очередь, имеют «зазубрины»); з)выемчатые (похожи на городчатые); и) волнистые (с волнистыми краями).

По краевому очертанию листьев можно определить, к какому семейству относится дерево.

 

Понятие о месте произрастания дерева. В пределах своего ареала вид дерева может расти одновременно в разных местах - в лесу, на лугу, на болоте, на пустоши, в пустыне, в степи, в саванне, в русле пересохшей реки, а также на горном склоне, вулканическом плато, утесе, в ущелье, на щебнистом холме и пр. Одним словом, любой признак поверхности характеризует место произрастания дерева. Конечно, северные деревья не селятся в саваннах и пустынях. Поэтому каждая климатическая область обладает своим характерным набором мест произрастания того или иного дерева.

Помимо этого, деревья произрастают в населенных пунктах - в парках, рощах, скверах, садах, во дворах домов, по краям тротуаров, на пустырях и так далее.

 

Структура леса. Лес имеет многоярусную структуру. В идеальном варианте биота леса имеет трехэтажное строение (по вертикальному профилю): 1 - наземный этаж (состоящий из травянистой и кустарничковой растительности);2- кустарниковый этаж (состоящий из различных кустарников); 3 - древесный этаж, или древостой (состоящий из лесообразующих пород деревьев).

В городских парках и рощах, то есть в лесах искусственного происхождения, кустарников можно не встретить вообще (если их, конечно, специально не насадили). Такие «леса» имеют, как правило, упрощенную двухъярусную структуру - деревья и наземный покров. Это происходит потому, что деревья сажают одновременно, и в процессе синхронного роста их кроны быстро смыкаются, не оставляя окон для солнечного света, необходимого для нормального роста других пород и «средних» этажей леса (подлеска, кустарников). Особенно это хорошо заметно в моновидовых насаждениях (состоящих из одного вида деревьев).

В реальных природных условиях - по-другому. Из-за того, что породы древесного этажа растут не синхронно, представленная выше идеальная схема структуры леса осложнена подлеском, а сам древостой разбивается часто на два яруса (верхний и нижний) или на три яруса (верхний, средний, нижний). Встречаются древостои, которые имеют больше трех ярусов.

И наземный покров - не исключение: папоротники, кустарнички (черника, брусника и др.), злаки, мхи и лишайники имеют разную высоту. Непосредственно кустарники тоже в большинстве случаев растут в несколько ярусов (можжевельник, лещина, крушина и др.).

В лесах обычно существует дополнительный ярус подроста. Подрост - это молодые лесообразующие породы, которые в будущем при благоприятных условиях войдут в состав древостоя. Подрост может состоять из нескольких пород деревьев разной высоты. Более того, подрост в некоторых случаях (недостаток света) принимает форму подлеска, не достигая верхних ярусов.

То есть, как видно, природа леса не представляет собой исключительно правильную вертикальную последовательность видов растений. Причина такого явления ясна - исключительное растительное разнообразие, а также разнообразие условий, к которым приспосабливаются растения. Поэтому каждый лесной участок желательно рассматривать как уникальное образование, при этом, конечно, памятуя о традиционных выверенных схемах вертикального строения лесного биогеоценоза.

 

Древостой. Образован самыми высокими деревьями, кроны которых смыкаются, образуя так называемый полог. Деревья, способные создавать древостой, называются лесообразующими. В Центральной России это крупные хвойные и относительно крупные лиственные породы: сосна, ель, береза, липа, дуб, ольха (черная, серая), осина, клен, вяз, ива древовидная, ясень.

В зависимости от количества ярусов, древостой может быть: простым (одноярусным, или чистым); сложным (двух- трехъярусным). Каждый ярус сложного древостоя может состоять из одной породы дерева или нескольких пород.

Первый (верхний) ярус сложного древостоя формируют сосна, ель, береза, липа, дуб, ольха, осина. Каждое из этих деревьев способно образовать одноярусный (чистый) древостой. Второй (средний) ярус сложного древостоя в средней части Центральной России обычно образуют клен, вяз, ясень, ива древовидная. Чистых древостоев эти деревья практически не формируют. Еще во втором ярусе могут участвовать сосна, ель, береза, липа, дуб, ольха, осина - то есть деревья, которые в других условиях способны создать чистый древостой или первый ярус сложного древостоя. Третий (нижний) ярус сложного древостоя может быть образован всеми породами, перечисленными выше. В елово-широколиственных лесах нижний ярус формируется иногда даже лещиной (лесным орехом). Но чаще всего лещина образует в лесу кустарниковые древовидные заросли.

От понятия «древостой» отличается понятие «заросли». Древостой образуется только лесообразующими породами деревьев. Заросли - это густые растительные сообщества, представленные кустарниками, высокими травянистыми растениями (камыш, тростник и др.), а также низкорослыми деревьями, которые генетически не являются лесообразующими. Заросли часто характеризуются относительно большой высотой - до 5 метров (иногда выше) и могут находиться между лесными участками, непосредственно примыкать к лесному участку или формироваться под пологом леса. Заросли, находящиеся в лесу, относятся к подлеску. Иногда среди внелесных зарослей встречаются одиночные деревья разной высоты и разных пород.

Так, например, растения рода «ива» представлены, как известно, деревьями и кустарниками. Древовидные ивы (ива белая, ива ломкая, ива козья и др.) способны войти в состав древостоя; кустарниковые ивы образуют только заросли (изолированные или под пологом леса) - тальники.

Итак, все деревья, которые были рассмотрены, в Центральной России способны образовать древостой (простой или сложный). Но возникает вопрос: какие деревья данного региона «принципиально» (по генетическим соображениям) не принимают участие в создании древостоя (даже хотя бы третьего яруса)?.. На этот вопрос можно ответить утвердительно: плодовые деревья. И в самом деле: куда бы мы ни отправились, нигде не встретим яблоневых лесов, грушевых, черемуховых, рябиновых, облепиховых и др. Плодовые деревья растут в подлеске, по отдельности или в садах. Хотя, как уже было сказано, лещина способна войти в состав древостоя, но - достаточно редко и только в третий ярус (чистого древостоя орешник не образует).

Всё, что растет под пологом древостоя (подрост, чистый подлесок и кустарники), не относится к древостою как к таковому.

Как выяснилось, древостой может быть чистым (состоящим из одной породы), а также смешанным (из двух и более пород). Чистые древостои делятся на: лиственные (из одной лиственной породы); хвойные (из одной хвойной породы). Смешанные древостои: смешанно-лиственные (состоят из разных лиственных пород); хвойно-широколиственные; смешанно-хвойные (из разных хвойных пород).

Чистый древостой - всегда одноярусный, смешанный древостой имеет два и более яруса (верхний и нижний; иногда - средний ярус). Типичные двух- и трехъярусные древостои наблюдаются в хвойно-широколиственных лесах, где лиственные деревья примешиваются к хвойным, более высоким и мощным.

Деревья, находящиеся в составе древостоя, достигают гораздо большей высоты, чем их собратья, растущие отдельно (на опушке леса или на лугу). Это связано с борьбой за место под солнцем - в прямом и переносном смысле. Дело в том, что каждое дерево стремится поднять свою крону как можно выше над остальными кронами, чтобы не оставаться в тени других пород. Помимо этого, участие в составе древостоя дает лесообразующим породам дополнительные преимущества: летом они не перегреты лучами солнца (особенно в тропиках), а зимой хорошо защищены от холодных ветров (например, в бореальных и суббореальных широтах). В лесу создается особый микроклимат со своей микроциркуляцией приземного слоя воздуха, микротемпературами, освещенностью, влагоснабжением.

Таким образом, в лесу осуществляется взаимная поддержка, защита и одновременно взаимное стимулирование всех лесообразующих видов. Собственно говоря, лес тем и интересен (в данном случае - с научных позиций), что биотические факторы в нем оказываются равными абиотическим.

 

Подлесок. В лесах обычно формируется особый ярус, называемый подлеском. Чистый подлесок образуется невысокими деревьями, которые по генетическим или лесорастительным причинам никогда не смогут войти в состав древостоя (отсюда и название этого яруса - «под лесом»). В этом его отличие от яруса подроста. Обычно на практике для удобства кустарниковый ярус тоже включается в состав подлеска.

Итак, подлесок в Центральной России образован невысокими деревьями и кустарниками (включая древовидные): лещиной, крушиной ломкой, можжевельником, рябиной, боярышником, черемухой, бересклетом, жимолостью, малиной и др. Рябина - типичный представитель подлеска в лесах умеренных широт (для сравнения: какао часто встречается в подлеске экваториальных лесов).

Однако, как было отмечено выше, относительно невысокие лиственные деревья (например, ива, береза, осина и даже липа) и некоторые хвойные (например, молодая ель в осиннике) тоже часто живут в подлеске, когда их развитие в условиях недостатка света кардинально отстает от остальных пород древостоя. Но если природная обстановка в лесу сложится таким образом, что они окажутся в нормальных условиях произрастания, то эти виды смогут успешно встроиться в структуру уже существующего древостоя или образовать собственный древостой.

Древесные и кустарниковые виды подлеска, в отличие от древостойных видов, лучше растут на открытом пространстве, где они могут беспрепятственно питаться солнечной энергией. Хотя, опять же, под пологом древостоя они защищены гораздо лучше от неблагоприятных факторов окружающей среды, чем на свободных от леса условиях.

 

Мировой океан

 

Каждый океан состоит из определенных горизонтальных частей: собственно океана, морей, заливов, проливов. Еще к частям океана относятся острова.

Чисто океанская акватория - это так называемый «истинный» океан, который занимает основную площадь любого океана, кроме Северного Ледовитого, в котором моря по площади превалируют над независимой океанской поверхностью.

Остальные части океана, заполняющие вогнутости береговой линии суши (внутри материка или острова, между материками и т. д.), значительно в нее вдаваясь и тем самым обретая некую самостоятельность, называются или морями, или океанскими заливами.

 

Моря

 

Это крупные части Мирового океана, вдающиеся в сушу и отделенные от него (от Океана) высокими подводными хребтами и отдельными горами, грядами островов или достаточно узкими проливами. Такие особенности делают любое море в той или иной степени замкнутым водоемом, с собственным водным режимом, биологическим миром и другими характеристиками. Своеобразие моря зависит от того, насколько сильно оно отделено от открытого океана.

В Тихом океане насчитывается приблизительно 25 морей - 20 официально признанных и несколько неопределенных акваторий, которые местные жители называют морями. Являются ли они таковыми, покажет время. Моря, обладающие в научном мире «легальным» статусом, имеют следующие названия: Японское море, Яванское, Южно-Китайское, Тасманово, Филиппинское, Фиджи, Соломоново, Сулавеси, Сулу, Охотское, Росса, Серам, Банда, Берингово, Беллинсгаузена, Восточно-Китайское, Желтое, Коралловое, Молуккское, Новогвинейское.

В Атлантике - 19 морей, включая «моря» Средиземного моря: Адриатическое, Ионическое, Тирренское, Эгейское, Балеарское, Лигурийское, Альборан.

Атлантические моря: Азовское, Черное, Мраморное море, Средиземное, Балтийское море, Северное море, Норвежское море, Ирландское море, Карибское море, Саргассово море, Лабрадор, Уэдделла, Скоша.

Индийский океан имеет небольшое количество морей: Андаманское, Аравийское, Тиморское, Красное, Арафурское.

Северный Ледовитый океан насчитывает 10 морей: Чукотское, Восточно-Сибирское, море Лаптевых, Карское, Баренцево, Белое, Норвежское, Гренландское, море Баффина, Бофорта.

 

Океанские заливы

 

Океанский залив - это часть океана, вдающаяся в сушу, но свободно с ним сообщающаяся. По этой причине океанские заливы, в отличие от морей, мало чем отличаются от открытых частей океана. Все основные свойства вод океана распространяются и на заливы в полной мере. Достаточно просто посмотреть на Гвинейский залив или на Большой Австралийский залив, чтобы увидеть разницу между морями и заливами.

В океанских заливах наблюдается прибой такой же силы, как и на побережьях, выступающих в открытый океан. Опять же, это очень хорошо просматривается по Гвинейскому заливу, на побережье которого наблюдается сильный океанский прибой (калема) с большим взбросом - 30 метров.

Существует некая историческая путаница в определениях морей и заливов, которая не устранена и по сей день. Например, Мексиканский залив, который когда-то давно по незнанию был назван заливом, на картах так им и остался. Но в гидрологическом отношении он является морем. То же самое можно сказать и про Персидский залив, Бенгальский, Гудзонов залив и др.

 

Проливы в Мировом океане

 

Пролив - это часть Мирового океана, соединяющая два бассейна и разделяющая два участка суши. В грубом географическом расчете проливы бывают межокеанскими (между океанами) и внутриокеанскими (океанско-морскими, морскими и смешанными - в зависимости от того, где они располагаются, т. е. какие бассейны соединяют: океан с морем, море с морем, море с заливом и т. д.).

Проливы, разделяющие непосредственно океаны не относят конкретно к тому или иному океану, а считают их составной частью всего Мирового океана.

 

Океанические острова

 

Это возвышения над поверхностью океана подводных гор и хребтов океанического ложа. В частности - это выходы срединно-океанических хребтов. Например, Исландия - это северная часть срединно-атлантического хребта. Эти острова имеют в большинстве случаев вулканическое и коралловое происхождение (в тропиках).

 

Низменный (почти плоский) коралловый остров кольцевидной формы называется атоллом. В его центре находится лагуна, практически не сообщающаяся с океаном. Один из типичных примеров - остров Клиппертон, находящийся в северо-восточной части Тихого океана.

Группа близкорасположенных островов называется архипелагом. Самый большой архипелаг - Малайский. Архипелаги, сливаясь, образуют скопление островов. В Тихом океане существует самое большое скопление островов, называемое Океанией. Она состоит из множества архипелагов; некоторые из них находятся друг от друга на значительном расстоянии. Климат Океании очень мягкий - без изнуряющей жары, резких перепадов сезонных и суточных температур, сильных ветров и высокой влажности.

На океанических и морских островах не редки различные водотоки; а также водоемы - соленые и пресные, крупные и не очень - то есть точно такие же, как и на материках.