Основні структурні одиниці геосистеми

Природні ландшафтні територіальні структури (ЛТС) у системному розумінні розглядають як географічні системи, тобто земний простір певної розмірності, де окремі компоненти природи перебувають у системному зв’язку один з одним і як певна цілісність взаємодіють з космічною сферою та людським суспільством. Складовими природних геосистем є природні компоненти: тверді маси земної кори, повітряні маси атмосфери, поверхневі та ґрунтові води, ґрунти, рослинність, тварини, мікроорганізми. До геокомпонентів не належать рельєф і клімат, оскільки це не матеріальні тіла, а їх властивості, а також антропогенні об’єкти, як тіла неприродного походження. Останні виступають як зовнішні відносно геосистеми.

Геосистему розглядають як ландшафт у цілому, так, як і невелику ділянку земної поверхні (наприклад, схил чи його частину). При цьому аналіз геосистем як територіальних об’єктів залежить від їх виділення з простору та внутрішньої територіальної структури. З багатьох просторових відношень між геотопами виділяють п’ять їх основних типів, які разом визначають основні риси ландшафтної територіальної організації в цілому та можливість вирішення переважної більшості практичних завдань раціонального землекористування. Цими відношеннями та відповід­ними їм типами ландшафтно-територіальних структур є: генетико-мор­фологічні, позиційно-динамічні, парагенетичні, басейнові, біоцентрично-мережеві.

Генетико-морфологічна ландшафтно-територіальна структура. Основою виділення одиниць цієї ЛТС є об’єднання територіально суміжних геотопів у більші геосистеми за принципом спільності їх походження (генезису), часу ви­ни­к­нення та закономірностей розвитку (еволюції). Близькі в генетичному відношенні геосистеми мають однотипну геокомпонентну будову (близькі генетичні типи геологічних порід, ґрунтів, рельєфу тощо), подібні за зовнішнім фізіологічним виглядом, оскільки він значною мірою зумовлений генезисом рельєфу. Послідовно об’єднавши суміжні геотопи у більші за розміром територіальні одиниці, так що вони стають генетико-морфологічно однорідними відносно певного рівня, виділяють підурочище, урочище, місцевість, ландшафт.

Для вирішення практичних задач землевпорядкування важливе значення має виділення перших двох рівнів цієї системи, в межах яких формуються виробничі ділянки сільськогосподарських угідь, поля і робочі ділянки сівозмін. Ділянки пасовищ, сіножатей, поля сівозмін сформовані в межах генетико-морфологічно однорідної геосистеми, відповідають вимогам агротехнічної однорідності, що дозволяє розробляти й використовувати технології виробництва, максимально наближені до природних умов. Зменшується ризик руйнування генетично сформованих зв’язків між геокомпонентами, що існують на цій території, виробничими процесами.

Позиційно-динамічна ландшафтно-територіальна структура. Основою формування цієї ЛТС є відношення геотопів до ландшафтних рубежів, вздовж яких змінюються інтенсивність та напрям горизонтальних речовинно-енергетичних потоків. Носіями потоків служать такі геокомпоненти, як вода, повітря та живі організми. Разом з ними відбувається міграція інших речовин, зокрема техногенних забруднень.

Найбільш тривкими за напрямом і здатними односпрямованими зв’язками інтегрувати (об’єднувати) геотопи в територіальні структури в ландшафті є горизонтальні потоки води. З потоками води по земній поверхні переміщуються частки ґрунту (площинна ерозія), хімічні елементи та сполуки, отрутохімікати, мікроорганізми тощо. Ці процеси охоплюють великі площі, і їх екологічні наслідки суттєві. Щорічні змиви ґрунту в ландшафтах України сягають 15-30 т/га. З цією масою ґрунту втрачається велика кількість поживних речовин, які є основою продуктивності земель. Якість ґрунтів у зв’язку з цим погіршується, знижується продуктивність геосистем у цілому.

Територіальні одиниці позиційно-динамічних ЛТС виділяють так, щоб інтенсивність сучасних та потенційно можливих процесів, зумовлених горизонтальними речовинно-енергетичними потоками на них, була майже однаковою, тому межі між ними проводять вздовж ліній стрибкоподібної зміни градієнтів горизонтальних потоків. Такі лінії називають каркасними лініями динаміки ландшафту. Ними є всі каркасні лінії – вододільна, тальвегу, підошви, бровки, схилу, ліній його перегинів. Оскільки інтенсивність поверхневого стоку суттєво залежить від стрімкості схилу, то в геотопах, розташованих між двома каркасними лініями рельєфу, вона буде в цілому однаковою. Ця об’єктивна закономірність формування поверхневого стоку на схилових поверхнях є важливою і повинна враховуватись при розв’язанні багатьох землевпорядних задач.

Територіальні одиниці, обмежені каркасними лініями ландшафту, здебільшого мають форму смуг, що й послужило основою формування виробничих ділянок в агроландшафтах у вигляді витягнутих вздовж горизонталей смуг.

Ландшафтні смуги – це група геотопів, які мають спільне положення відносно меж зміни інтенсивності горизонтально-речовинних потоків. У ландшафтних смугах, розташованих у певному діапазоні висот, подібні морфологія рельєфу, набір сучасних екзогенних чинників рельєфоутворення, ґрунтофітоценотичні процеси, що зумовлює необхідність диференційованого використання цієї території в сільськогосподарському виробництві.

Парагенетична ландшафтно-територіальна структура. Формуючими відношеннями парагенетичної ЛТС є відношення геотопів до лінії концентрації речовинно-енергетичних потоків (наприклад, вздовж річкового русла), ліній розділу контрастних середовищ (берегова лінія). Територіальними одиницями парагенетичної ЛТС є сукупність взаємозв’язаних геотопів, об’єднаних за генетичною єдністю та односпрямованістю розвитку в межах заплавно-руслової частини долини або днищ ерозійних форм (днища балок, яружно-балкові утворення).

При господарському використанні цих територій важливою харак­теристикою є особливості заплави та русла, а саме: морфометричні показники, особливості підтоплення, інтенсивність відкладення наносів, сучасна рослинність. Організація використання цих територій має тісно ув’язуватись з типом концентрації речовинно-енергетичного потоку. Розрізняють долинно-річкові, яружно-балкові, лиманно-гирлові парагенетичні ЛТС. Їх диферен­ційоване сільськогосподарське використання теж має вигляд смуг, які опираються на русло.

Басейнова ландшафтно-територіальна структура. Структуро­формуючими відношеннями басейнової ЛТС є концентрований поверхневий стік з розчиненими та завислими в ній речовинами. Концентрація площинного стоку в лінійний можлива за певної мінімальної площі, з якої поверхневі води збираються до лінійної ерозійної форми. Це призводить до формування басейнів – територій, поверхневі води з яких стікають лише до одного водостоку. Басейн можна розглядати як індикатор багатьох динамічних процесів, що мають місце в його межах. Структуроформуючими відношеннями басейнової ЛТС є річки, сухоріччя, балки, лощини та яри.

У землевпорядкуванні при формуванні виробничих ділянок (полів) їх використання вимагає врахування місцеположення в басейні.

Біоцентрично-мережева ландшафтно-територіальна структура. Елементам цієї ЛТС у ландшафті належить стабілізаційна екологічна функція. Їх самовідтворення та розвиток є органічною складовою частиною ландшафтів. Геотопи, пов’язані між собою на рівні особливостей поведінки, міграції та взаємовідносин популяцій живих організмів, формують біоцентрично-мережеву ЛТС. Просторові зв’язки між біотичними елементами геосистеми зумовлені такими процесами, як перехресне запилення, рознесення спор, насіння, міграція рослин і тварин. Основними елементами цієї структури є біоцентри, біокоридори та інтерактивні елементи.

Біоцентр – це група суміжних геотопів з природною рослинністю, які виконують функції збереження генофонду ландшафту, оптимізуючого впливу на прилеглі геофони з культурною рослинністю (рілля).

Біокоридор – видовжений ареал території, представлений геотопами з природною рослинністю, вздовж якого відбуваються біотичні міграції між окремими біоцентрами. Забезпечення умов міграції видів – основна функція біокоридорів. Важливими функціями є також бар’єрна (снігозатримання, зменшення поверхневого стоку), місце проживання багатьох видів тварин і рослин, особливо птахів, оптимізуючий вплив на окремі геотопи, естетична.

Від біоцентру або біокоридору можуть відгалужуватись лінійні ареали, зайняті геотопами з природною рослинністю, для виконання функції розширення їх дії на прилеглі агро- або урбоугіддя –інтерактивні елементи – лінійні ареали, представлені геотопами з природною або близькою до неї рослинністю, відгалужені від біоцентру чи біокоридору, виконують функцію поширення їх дії на прилеглі сільсько­господарські угіддя, однак не з’єднують між собою біоцентри.

Вважається, що позитивний вплив елементів біоцентрично-мережевої ЛТС поширюється на прилеглі агроугіддя в середньому на 300 – 500 м.