Географические пояса и зоны
Территория зарубежной Европы представляет небольшую часть обширного материка Евразии; это обстоятельство объясняет многие особенности ее зонально-поясной структуры. Преобладающая часть Европы расположена в западных приокеанических секторах арктического, субарктического, умеренного и субтропического поясов, и только на востоке появляются ландшафты, свойственные умеренно-континентальным секторам. Специфическая особенность ландшафтов западного приокеанического сектора умеренного пояса — их гумидность, отчетливо проявляющаяся в ряде природных процессов,— в интенсивном развитии эрозионных форм, в выщелачивании почв, формировании лесных биоценозов.
Широкое распространение в пределах зарубежной Европы горных сооружений существенно осложняет зонально-поясную структуру ландшафтов. Помимо зональных равнинных ландшафтов здесь развиты горные классы ландшафтовс присущей для них сменой вертикальных зон. Условия их формирования зависят от расположения горной системы в определенном географическом секторе и от ее высоты.
Природные ландшафты в течение многих веков подвергались интенсивному антропогенному воздействию, в результате которого многие компоненты природной среды и природные процессы неузнаваемо изменились. На обширных площадях естественная растительность сведена и заменена агроценозами, интенсивная культивация и химизация трансформировали почвенный покров; целенаправленно изменен режим стока. В последние десятилетия ландшафты зарубежной Европы сильно загрязняются выбросами промышленных и коммунальных объектов. Техногенный стресс, которому подвергаются современные ландшафты Европы, сильно отражается на их облике, на происходящих в них биогеохимических процессах, на их внутренней структуре и особенностях функционирования.
Арктический пояс.Ландшафты этого пояса расположены толькона острове Шпицберген(см. рис. 5). Годовой радиационный баланс характеризуется крайне низкими значениями — не более 42 кДж/см2. Большую часть года средние месячные температуры воздуха отрицательные, а средняя температура самого теплого месяца не поднимается выше +5°. Климатические условия на острове в значительной степени определяются близостью к северной ветви теплого Северо-Атлантического течения, поэтому климат Шпицбергена сравнительно мягкий и влажный. Следствием этого является формирование мощных ледяных покровов, перекрывающих более половины поверхности острова. Эта территория относится кзональному типу ландшафтов арктических ледяных пустынь. Они почти безжизненны; лишь на скальных выходах встречаются пятна мхов и лишайников.
Свободные ото льда пространства заняты ландшафтами арктических каменистых пустынь. Для них характерен разреженный покров из мхов, накипных лишайников, нескольких видов трав, отдельных кустарников. Растительность развивается наскелетных арктических почвах, находящихся на первых стадиях почвообразовательного процесса. Скудные запасы биомассы дают пищу немногочисленным животным, среди которых наиболее обычны грызуны (лемминги). Много птиц, особенно водоплавающих. Изредка встречается белый медведь.
Субарктический пояс. Ландшафты этого пояса занимаюткрайний север Скандинавского полуострова и остров Исландия. Они образуютзону тундр. По сравнению с арктическим поясом запасы тепла в тундре увеличиваются — суммарная радиация до 3000 МДж/м2 в год. Средняя температура июля достигает 8—10 °C, но тепло держится недолго, и вегетация трав длится не более двух месяцев. Тундра европейского сектора отличается мягким океаническим климатом, суровые зимы практически не наблюдаются и почвы промерзают слабо. В растительном покрове господствуют обычные для тундровых ландшафтов мхи, лишайники, разнотравье, низкорослые кустарники, приобретающие стелющуюся (или флаговую) форму под действием сильных зимних ветров. Некоторые полукустарники и травы сохраняют листву круглый год.
В зависимости от экологических условий местообитания (экспозиции мезоформ рельефа, интенсивности солнечного прогрева, водно-физических свойств грунтов и т. д.) растительные сообщества в тундре меняются очень часто, образуя сложную и дробную мозаику. На холодных, плоских, слабо дренируемых водоразделах развиты мхи, лишайники, осоки на торфяно-глеевыхиторфяных почвах. К более укрытым от ветра западинам, к водопрониuаемымщебнистымилипесчаным почвамприурочены заросли вереска, карликовых ив и берез; лишайники и мхи чередуются со злаками и разнотравьем. Для таких ассоциаций характернысухоторфянистые тундровые почвы.
На прибрежных равнинах Исландии формируются особые ландшафты субарктических океанических луговс очень пышным злаковым разнотравьем. Под ними образуютсядерновые, обогащенные органическим веществом, оструктуренныепочвы. Гумификация растительных остатков в условиях прохладного, влажного климата происходит очень медленно, и в почвах накапливается грубый гумус или сухой торф. В юго-западной и южной частях острова по долинам рек, ориентированным на юг и защищенным от холодных северных ветров, появляютсяостровки редкостойных зарослейберезы, ивы, рябины.
Видовой состав фауны зоны тундрдовольно однообразен. Много грызунов, водоплавающей птицы (кайры, гаги, гуси), встречаются хищные млекопитающие (волки, песцы, лисица) и птицы (полярные совы). Часто животные тяготеют к побережьям, где они используют пищевые ресурсы литоральной зоны.
Умеренный пояс. В пределах зарубежной Европы умеренный пояс является наиболее обширным по площади и представлен преимущественно западным океаническим сектором. Лишь на юго-восточной окраине появляются зоны, относящиеся к континентальному сектору. Это обстоятельство объясняется сильным воздействием западных влажных и теплых воздушных масс.
В умеренном поясе достаточно тепла для произрастания лесной и степной растительности и формирования соответствующих типов почв. Величина годовой суммарной радиации колеблется от 3500 до 5000 МДж/м2Четко выражена сезонность природных процессов: летом, когда средние месячные температуры поднимаются выше + 10 °C, наблюдается пик продуцирования биомассы и интенсификация почвообразовательных процессов; зимой они тормозятся или полностью прекращаются вследствие недостатка тепла. Однако эта в целом простая схема существенно меняется от района к району, поскольку и ресурсы тепла, и условия увлажнения крайне неоднородны на обширных пространствах умеренного пояса.
В качестве основного фактора, определяющего смену зон в пределах европейского сектора умеренного пояса, выступают термические условия, так как увлажнение на преобладающей части Северной и Средней Европы достаточное. С севера юг здесь последовательно сменяют друг друга зоны тайги, смешанных хвойно-широколиственныхишироколиственных лесов. Вслед за широтным изменением радиационного баланса границы зон вытянуты субширотно, и только горные поднятия вносят свои коррективы в эту картину.
На юго-востоке Средней Европы, изолированном от «влажного дыхания» Атлантики горным барьером Альп и Карпат, снижение годового количества осадков при одновременном увеличении испаряемости оказывается главной причиной смены лесных ландшафтов ландшафтами зоны лесостепейистепей.
Зона тайги. Таежные ландшафты занимают в Западной Европе почти весь Скандинавский полуостров, за исключением его южных районов. Господствуютхвойные леса, произрастающиена подзолистых почвах. Здесь намного теплее, чем в тундрах. Прохладное продолжительное лето благоприятствует вегетации хвойных деревьев. Испарение невелико, и поэтому плоские или слабо волнистые водораздельные пространства, сложенные непроницаемыми кристаллическими породами, сильно переувлажнены и заболочены.
Основными лесообразующими породами являются ель европейская Picea excelsи сосна обыкновенная. Они образуют как чистые, так и смешанные насаждения, к которым на севере и на западе территории часто примешиваются береза, осина, ива, рябина и другие виды.Чистые сосновые борыпокрывают целые районы на востоке области, в финском секторе полуострова, и на севере Швеции, в то время кактемнохвойные еловые леса, более требовательные к почвам, предпочитают закрытые с севера более теплые речные долины и склоны горных массивов на западе Фенноскандии.
Почвы формируются на материнских породах преимущественно легкого механического состава: на элювии кристаллических пород, на каменистых или песчаных моренах. На дренируемых участках под сосновыми борами развиты иллювиально-железистыеииллювиально-железисто-гумусовые подзолы, с резко дифференцированным профилем и четко выраженным подзолистым горизонтом.
В депрессиях поверхности, где скапливается излишняя влага, произрастают моховые хвойные (сосново-еловые) заболоченные леса. Почвы обнаруживают явные признаки оглеения, в них происходит вымывание полуторных оксидов в нижние горизонты. В наиболее обширных депрессиях рельефа, выстланных тяжелыми глинами и илами, широкое развитие получаютболота. Их площадь на равнинах Финляндии и на севере Швеции составляет от 35 до 60 % территории.Господствуют, особенно на севере,сфагновые верховые болота, почти без древесной растительности; в южных ландшафтах существуют илесные болотас елью и березой.
Фауна тайгиболее разнообразна по сравнению-с тундрой. Для нее характерно появление крупных форм растительноядных, например лося, а из хищных — бурого медведя, волка, лисицы, рыси. Много белок, леммингов, птиц, из которых обычны глухари, тетерева, рябчики, куропатки и др.
По склонам Скандинавских гор хорошо выражена вертикальная зональность растительности и почв. На влажных и холодных поверхностях шотландских плоскогорий леса замещаютсяверещатникамиизакустаренными лугами. По склонам Скандинавских горхвойные лесапроизрастают до высоты 1000 м на юге и до 300 м на севере, выше они сменяются неширокой подзоной (до 200 м)березового криволесья. Последняя переходит вгорную тундру, которая на крайнем севере смыкается с равнинными тундровыми ландшафтами.
Смешанные леса. Южнее зоны тайгина равнинах Южной ШвециииФинляндии, на крайнем севере Шотландииина северо-востоке Польшичистые хвойные лесачередуютсяс лиственнымиилисмешанными древостоями. Здесь возрастает количество тепла по сравнению с таежными ландшафтами и уменьшается увлажнение. Однако даже летом растения не испытывают недостатка во влаге, потому что в почвах в период осенних и весенних дождей накапливается много воды. Леса слагают хвойные и лиственные породы; из лиственных наиболее характерны дубы (черешчатый —Quercus robur, на юго-западе — скальныйQuercus sessiliflora) и бук (Fagus silvatica). Часто встречаются вяз, клен, ясень, липа, рябина.
В смешанных лесах Европы наблюдается разнообразие почвенного покрова, обусловленное пестротой материнских· пород и различиями в механическом и минералогическом составе, в водно-физических свойствах. Например, на моренных глинах и суглинках, отложенных в вюрмскую стадию оледенения, формируются перегнойно-подзолистые иллювиально-гумусовые почвы. На песчаных моренных отложениях, часто обогащенных карбонатами, господство переходит кбурым лесным кислым почвамили кдерново-подзолистым, достаточно плодородным. На них произрастаютхвойно-широколиственные(смешанные) леса из сосны, реже елей, а также дубов, бука и некоторых мелколиственных (береза, осина и др.). На склонах холмов южной экспозиции встречаются ичистые лиственные леса.
Зона широколиственных лесов. Она занимает преобладающую часть Средней Европы. На западе субконтинента ее граница поднимается до 58° с. ш., а на юге захватывает северную часть Пиренейскоro полуострова. В Восточной Европе по мере усиления засушливости и континентальности климата зона широколиственных лесов сильно суживается. Термические условия и характер увлажнения в ландшафтах данной зоны в целом весьма благоприятны для произрастания теплолюбивых древесных видов умеренного пояса. Летом наблюдается период с дефицитом атмосферного увлажнения; выражен он нерезко (дефицит составляет 200—300 мм за лето) и по времени непродолжителен (около 90 дней в западной части и 100—110 дней в восточной).
Зональным типом растительности прежде были буковые леса, которые господствовали на равнинах и на нижних склонах гор Средней Европы. Бук — экологически требовательная порода: он не растет на переувлажненных, малопродуктивных почвах, избегает и сухих местообитаний. На западе буковые леса уступают местоверещатникам, а на востоке, где климат более засушлив, господство переходит кдубово-грабовым формациям. В центральных районах длительные вырубки лесов на равнинах способствовали образованию более засушливых редколесий, в которых доминируют дубы. Таким образомсовременное широкое распространение дубовых ассоциаций на территории Западной Европы — результат антропогенного воздействия.
Дубравы, существовавшие в Центральной Европе 300—400 лет назад и исчезнувшие в результате хозяйственной деятельности человека, представляли собой высокопродуктивные, разнообразные по видовому составу лесные фитоценозы. Кроме дубов в них произрастали ясень, клен, липа, вяз и граб. Под пологом деревьев развивался пышный подлесок и густой травяной покров. В настоящее время на месте сведенных дубрав располагаются поля.
Под лиственными лесами развиты различные варианты бурых лесныхпочв. В них благодаря интенсивному внутрипочвенному выветриванию и гумификации растительного опада происходит отчетливое оглинение верхней части профиля и формирование гумусово-аккумулятивного горизонта. Они обладают неплохой структурой, хорошими водно-физическими свойствами и прекрасно реагируют на органические и минеральные удобрения. В зависимости от особенностей материнских пород бурые почвы могут существенно меняться: так, на карбонатных моренных отложениях на севере Среднеевропейской равнины, на равнинах южной Англии, Ирландии, а также в Парижском бассейне, где часты выходы известняков, образуются очень плодородныеостаточно-карбонатные почвы. Аналогичные почвы распространены на лёссах и лёссовидных суглинках на предгорных равнинах Средней Европы. Эти почвы давно и интенсивно используются в земледелии; леса на них сведены практически полностью. При правильном уходе посевы сельскохозяйственных культур дают на бурых почвах высокие урожаи.
На равнинах Франции и в увлажненных местностях Герцинского среднегорья бурые остаточно-карбонатные почвы сменяются бурыми лессивированными. По сравнению с типичными буроземами они более кислы, выщелочены и бедны основаниями; в них на глубине образуется белёсый контактно-глеевый горизонт, поэтому эти почвы иногда называютпсевдоподзолистыми. Они требуют искусственного дренажа, известкования и применения больших доз удобрений.
Во многих местностях, расположенных вдоль атлантического побережья и обладающих мягким, влажным климатом, застойно увлажненными почвами, лесные сообщества заменяются верещатниками. Преобладает несколько видов вереска:Calluna vulgaris, Erica cinerea, Scopariaи др. В большой степени подобная смена типов растительности вызвана сведением лесов, которые с трудом восстанавливаются на кислых, выщелоченных псевдоподзолах. Интенсивный выпас скота на очищенных от леса угодьях, регулярные палы, при меняемые для улучшения продуктивности травостоя, способствуют сохранению и развитию верещатников.
Для среднегорий и высокогорий Средней Европы характерны вертикальные почвенно-растительные зоны. Их высотные пределы и спектр меняются в зависимости от экспозиции склонов, общей ориентированности горной системы по отношению к влагонесущим потокам воздуха, удаленности от морских побережий, литологического состава пород. Наиболее часто наблюдается следующая смена растительных формаций и типов почв в горах Центральной Европы.
Подножья горинижние участки склоновповсеместно занятыбуковыми лесами нагорных бурых почвах; на склонах южной экспозиции эта зона значительно расширяется, а на более сухих местообитаниях (во внутренних горных долинах на известняковых склонах) господство в лесах переходит к дубу.
Выше по склонам к буку начинает примешиваться пихта. Смешанные пихтово-буковые древостоинагорных бурых оподзоленныхиливыщелоченных почвахпостепенно замещаются еловыми, которые часто образуют чистые, монодоминантные насаждения. Подельникамиформируютсягорные подзолы. Еще выше развитососновое криволесье, которое сменяется пышным и ярко цветущимразнотравьем субальпийских луговнагорных дерновых почвах, и отдельными пятнами альпийских низкотравных лужаек, тоже ярко расцветающих в короткое лето высокогорной зоны. Альпийские луга переходят внивальную зонус вечными снегами и ледниками.
Зона лесостепей и степей. На Среднедунайской и Нижнедунайской низменностях, изолированных горным барьером Альп и Карпат от влажных атлантических воздушных масс, господствуют засушливые условия. Количество годовых осадков снижается до 500—350 мм, а в летний сезон ощущается очень резкий дефицит увлажнения; на Среднедунайской низменности он достигает 400 мм, а на востоке Нижнедунайской низменности возрастает до 600 мм. Засухи повторяются здесь в среднем каждые 3—4 года. В таких условияхтипично лесные ландшафты начинают замещаться лесостепными. Леса продолжают занимать хорошо дренируемые и более увлажненные местообитания по склонам возвышенностей, по высоким правобережьям рек. Основные древесные породы, слагающие эти ассоциации,— те же, что и в предыдущей зоне. Господствует в них дуб пушистый или скальный. Леса, как правило, редкостойные, с плотным злаково-разнотравным покровом, под которым формируютсядеградированные черноземыибурые карбонатные лесные почвы.
Обширные плакорные пространства более сухи в результате снижения годового количества осадков или вследствие распространения водопроницаемых поверхностных отложений — песков, тонкозернистых лёссов. В таких местообитаниях в растительном покрове господство переходит к разнотравным луговым степям. Под ними развиваются черноземы или лугово-черноземные почвы. Многочисленные понижения рельефа на водораздельных поверхностях занятысолончакамиисолонцами с характерным содовым засолением.
На резко засушливом востоке Нижнедунайской низменности луговые степи сменяются сухими, злаковыми степями. В видовом составе травяных фитоценозов доминируют ковыли, бородачи и другие дерновинные злаки. Почвенный покров представленобыкновеннымиилималогумусными карбонатными черноземами. На известняковом плато Добруджи, где атмосферная засушливость усугубляется эдафическим фактором, появляютсяюжные варианты степей на темно-каштановых почвах.
Ландшафты луговых и сухих степей зарубежной Европы в естественном виде не сохранились, они полностью распаханы и подвергаются интенсивным химическим и водным мелиорациям.
Субтропический пояс. Он занимаеттерритории Пиренейского, Апеннинского и Балканского полуостровов. Субтропические ландшафты образуют двезоны —жестколистных летнесухих лесов и кустарников и степей. По сравнению с умеренным поясом в субтропиках возрастают ресурсы тепла: годовая суммарная радиация составляет 5500—6000 МДж/м2. Средние температуры самого теплого месяца — июля — повышаются до +25 °C, а на крайнем юге полуостровной Европы они достигают +27°. Сумма активных температур превышает 4000°. Зимой среднемесячные температуры снижаются до —1 °C, и вегетация растений прекращается. Лишь на крайнем юге зимы настолько теплые (средняя температура января не ниже + 10°) , что растения продолжают вегетировать и в этот сезон.
Биопродукционные процессы в· европейских субтропиках во время жаркого лета сдерживаются резким дефицитом влаги, а в сезон зимних дождей — недостатком тепла. Поэтому общий облик растительного покрова определяют сообщества жестколистных ксерофитных древесных пород, кустарниковых и травянистых видов. Лесные и кустарниковые сообщества господствуют на преобладающей части Южной Европы и лишь в юго-восточных районах всех трех полуостровов, где засуха длится 5—7 месяцев в году, а дефицит влаги поднимается до 600—800 мм, появляютсястепи.
Жестколистные леса и кустарники. В высокоствольных лесах, некогда покрывавших все Европейское Среднземноморье, доминировал вечнозеленый каменный дуб(Quercus ilex). Под его раскидистой кроной развивался пышный и густой подлесок, состоящий из земляничного дерева, фисташки, самшита, лавра и некоторых других видов. Сквозь поросль деревьев и кустарников, плотно перевитых лианами, солнечный свет с трудом пробивался к поверхности почвы, поэтому травяной покров в таких лесах был очень разрежен. В нем было много ксерофитов и теневыносливых видов.
В более влажных западных лесах Средиземноморья (в Португалии, на западе Сардинии, на западе Апеннинского полуострова) наряду с каменным дубом появляется пробковый дуб, а в Восточном Средиземноморье, где климат более суровый, господство переходит к низкорослому кермесовому дубу.
Часто встречаются в лесах Южной Европы сосны: на западе — приморская сосна, тяготеющая к песчаным почвам или к каменистым обрывам, в центральных и восточных районах — алепская сосна, в Италии и на юге Франции — пиния. Чистые сосновые леса являются вторичными сообществами, возникающими, как правило, после лесных пожаров, на заброшенных вырубках или на самых бедных почвах. Когда-то в Европейском Средиземноморье были широко распространены кедры, которые уже давно полностью истреблены.
Многовековая земледельческая практика, бесконтрольные рубки и особенно выпас овец и коз уничтожили высокоствольные средиземноморские леса. На обнажившихся склонах ускоренная эрозия смыла продуктивный почвенный слой. Естественного возобновления лесной растительности в таких условиях не происходит. Вместо лесов возникают своеобразные растительные сообщества, состоящие из низкоствольных древесных видов с обильной примесью кустарников. Эти сообщества получили местное название маквис. Следовательно, маквис — первая стадия деградации коренных лесов. Высота маквиса небольшая — около 4 м, флористически он довольно разнообразен. В его составе земляничное дерево, фисташка, лавр, дикая олива, филлирея, магнолия, розмарин, отдельные экземпляры каменного дуба. В зависимости от особенностей почвенного покрова и увлажнения видовой состав маквиса меняется от места к месту, но общий аспект всегда сохраняется. Это пышно цветущие кустарники с резким одурманивающим запахом, часто колючие, перевитые лианами, образующие густые заросли.
При снижении годовых осадков до 500—600 мм маквис заменяется более ксерофитными, низкорослыми видами кустарников, которые образуют следующую стадию деградации коренной растительности. Во Франции и Италии такие вечнозеленые кустарники называются гаригой, на Пиренейском полуострове —томиллярой, на Балканском полуострове —фриганой. Эти сообщества появляются и в том случае, когда иссушение почв вызвано не общим снижением количества атмосферной влаги, а перевыпасом, перерубками или выжиганием растительности. В таких местообитаниях исчезают древесные виды и высокие кустарники, а вместо них развиваются низкие (до 1,5 м высотой), колючие, искривленные виды с резко выраженной ксероморфностью вегетирующих органов: кермесовый дуб, розмарин, дроки, верески, можжевельники. Иногда на обширных площадях формируются монодоминантные фитоценозы из тимьяна, розмарина или лаванды. Они особенно характерны для внутренних районов Пиренейского полуострова. Но и на Балканском полуострове встречаются однообразные разреженные сообщества из ладанника(Cystus)— невысокого кустарничка подушкообразной формы, покрывающего склоны многих известняковых хребтов в Динарском нагорье и в Греции.
Господствующим типом почв на равнинах и на нижних участках склонов гор в Европейском Средиземноморьеявляютсякоричневые почвы. Они, как правило, нейтральные, насыщены основаниями и довольно богаты гумусом — до 4—5 %. Под верхним горизонтом развит ярко коричневый метаморфический оглиненный горизонт, часто обогащенный карбонатами. Почвы богаты элементами минерального питания и в условиях орошения очень продуктивны; однако при длительном бесконтрольном использовании они легко теряют гумусовый слой и интенсивно эродируются. Коричневые почвы развиты в Средиземноморье повсеместно, но в зависимости от литологического и механического состава материнских пород меняются их разновидности: от карбонатных (на известняках или доломитах) до выщелоченных или деградированных (на силикатных породах). В многочисленныхмежгорных котловинахилина приморских низменностях(в Болгарии, Италии, Испании) на озерных глинах монтмориллонитового состава широко развитытемноцветные, очень плотные почвы — смолницы. Содержание гумуса в них — не более 3—4 %. Интенсивно черный цвет почв объясняется присутствием особых минеральных соединений — гелей железа и алюминия. Эти почвы во влажном состоянии очень вязкие, в жару они ссыхаются и растрескиваются; крайне тяжелы в обработке. В то же время богатство минеральными элементами питания способствует их высокой продуктивности. Смолницы пригодны для выращивания широкого ассортимента культур.
Юго-восток Пиренейского полуострова, юг Сицилии и Сардинии, где летняя засуха длится пять и даже семь месяцев в году, а дефицит увлажнения возрастает до 600—800 мм, лесные и кустарниковые фитоценозы сменяютсяксерофитными закустаренными степями, где обычны дерновинные и галофитные злаки (например, алжирский ковыль) и полукустарники (испанский дрок, тимьян, лаванды, тамариксы). Почвенный покров представленособыми серо-коричневыми почвами, малогумусными, карбонатными, в условиях орошения высоко продуктивными.
Интенсивное освоение ландшафтов Европейского Средиземноморья сказывается и на составе животного мира. Немногочисленные представители крупных хищных животных (медведь, например) или копытных (серна, косули) сохранились лишь в национальных парках. Широко распространены ящерицы, гадюки, ужи, некоторые земноводные, черепахи и др. Многочисленны птицы и насекомые.