частина - 1
для студентів спеціальності 5.04010602 «Прикладна екологія»
Рівне-2013
Методичні вказівки до виконання практичних робіт з дисципліни «Ландшафтна екологія» частина перша для студентів спеціальності 5.04010602 «Прикладна екологія» Технічний коледж НУВГП, 2014. - 16 с.
УДК 332.3:631.4
Приведенні методи визначення оцінки ландшафтної різноманітності, міграції хімічних елементів і їх екологічний стан.
Упорядники: С.В. Ковальчук викладач.
Відповідальний за випуск: Васьковець Л. І., заступник директора знавчально-методичної роботи
Методичні вказівки розглянуті та затверджені на засіданні циклової комісії спеціальних навчальних дисциплін з напряму „Екологія” Протокол № _9 __ від „_ 16 __”_ травння ____ 2013 р.
Голова циклової комісії /О. І. Гакало/
Затверджено та рекомендовано до друку методичною радою Технічного коледжу НУВГП
Протокол №___ 4 __ від „_ 20 _”____ 06 ________2013 р.
Голова (Осадча Л. К.)
Вступ
Раціональне використання природних ресурсів складається з найважливіших природно-наукових і соціально-економічних проблем, в рішенні якої велику роль грають природні науки, визнані вивчати основи оптимізації стосунків між суспільством і природою. При вивченні основ ландшафтознавства майбутні фахівці набудуть навичок розумного спілкування з природою, навчаться володіти ландшафтно-екологічними методами для конструктивного вирішення питань організації раціонального використання земельних ресурсів і управління ними. Знання основ ландшафтної організації території дасть можливість правильно визначати при розробці схем і проектів використання угідь в сільському господарстві, функції конкретного ландшафту з урахуванням його стійкості до різних видів господарської діяльності.
Зміст
Практична робота № 1 Морфометрична характеристика рельєфу агроландшафту…………………………...… ……………………………………...………5
Практична робота № 2 Екологічна оцінка стійкості агроландшафтів……...9
Практична робота № 3 Встановлення водозахисних зон і прибережних смуг річок, озер, водосховищ і ставків………………………………………………….15
Практична робота № 4 Визначення типів схилів на плані…………………..17
Практична робота № 5 Визначення типів агроландшафтів на плані………20
Список рекомендованої літератури ………………………………….…..……24
Додатки ………………………………………………………………….………25
Практична робота № 1
Тема: Морфометрична характеристика рельєфу агроландшафту
Мета роботи: поняття елементів та розрахунок і ілюстрація основних морфометричних характеристик рельєфу.
Теоретична частина. Рельєф є найважливішим компонентом агроландшафту. Наука, що займається вивченням форм рельєфу і законів їх розвитку на денній поверхні землі, називається геоморфологіею.
Сукупність форм горизонтального і вертикального розчленовування земної поверхні називається рельєфом місцевості. При вивченні елементів рельєфу виділяють позитивні (опуклі) і негативні (увігнуті) форми. Позитивні (опуклі) і негативні (увігнуті) форми рельєфу обмежені по сторонах по-різному орієнтованими схилами.
До опуклих елементів відносяться горби, пагорби і вододіли. Основні елементи рельєфу (рис. 1).
Лінія, що сполучає найбільш високі точки рельєфу, називається вододільною лінією або вододілом. Вододільна лінія обмежує певну територію, з якою вода стікає в пониження. Таку територію називають водозбірною площею або водозбором.
Рис 1. Елементи рельєфу: А - балочний водозбір; Би - міжбалочні водозбори, (схили); 1 - улоговина; 2 - лощина; 3 - балка; 4 - берегові яри; 5 - яри схилів; 6 - донні яри
Напрям руху стоку води визначається від лінії вододілу, перпендикулярно горизонталям. По напряму стоку визначається експозиція схилу, тобто його орієнтація відносно сторін світла.
Мережа увігнутих елементів рельєфу або понижень, по яких відбувається стік поверхневих вод, називають гідрографічною мережею. Розрізняють древні і сучасні ланки гідрографічної мережі. До древніх відносять улоговини, лощини, балки, долини; до сучасних - промоїни і яри. Древня гідрографічна мережа у верхніх кінцевих частинах починається улоговиною.
Улоговина - це лінійна форма рельєфу древнього ерозійного походження з пологими схилами і невираженими бровками завглибшки до 1 м. Площа водоскиду - 50 га. Улоговина, рівномірно поглиблюючись і розширюючись, переростає в наступну ланку мережі - лощину.
Лощина має ясно виражене дно, вищі і крутіші береги. Глибина - до 8-10 м. Площа водоскиду - до 500 га. Включає декілька водозборів улоговин. Лощина у міру руху вниз по схилу розширюється, поглиблюється і впадає в балку або сама стає балкою.
Балка також є лінійною формою рельєфу древнього ерозійного походження з вираженими бровками, широким днищем. Крутизна берега - 10-150 і більш. Ширина балок - 200-300 м і більш, глибина - до 15-20 м. Площа водозбору - до 3000 га. Постійно розширюючись і поглиблюючись, балки впадають в долину річки.
Промоїни і яри тісно пов'язані з древньою мережею і входять в загальну гідрографічну мережу. Залежно від місця розташування відносно древньої мережі розрізняють яри схилові, вершинні, берегові і донні.
Виділяють наступні форми балочних водозборів: булавоподібну, округлу, витягнуту, зворотньотрикутна, трапецієвидна і трикутна (рис. 2).
Уся різноманітність міжбалочних водозборів (схилів) характеризується трьома формами: рівномірно-трикутною, трикутною із зміщеною вершиною, витягнутою уздовж корінного берега (рис. 3).
Для ерозійної характеристики місцевості користуються коефіцієнтом розчленованої території, який визначається діленням суми довжин усіх ланок гідрографічної мережі (км) на площу відповідного водозбору (км2).
| Рис. 3. Формы міжбалочних водосборов (схилів): 1 - рівномірно-трикутна: 2 - трикутна зі зміщеною вершиною; 3 - витягнута вздовж корінного берега |
| Рис. 2. Форми балочних водозборів: 1 - булавоподібна; 2 - округла; 3 - витягнута: 4 - оборотнотрикутна; 5 - трапецієвидна; 6 - трикутна |
Найважливішими характеристиками рельєфу є крутизна, довжина, форма і експозиція схилів.
Крутизна схилів визначається по формулі (ухил місцевості):
де 
- крутизна схилу (місцевості), град.; 
- довжина горизонталей, м; h - переріз рельєфу, м; Р - площа ділянки, м2; 100/1,75 - коефіцієнт переведення в градуси.
Ухил в певному напрямі обчислюється за формулою:
де i - ухил, град.;
Н - перевищення (різниця відміток) початкової і кінцевої точок визначуваного відрізку, м; L - довжина відрізку, м;
100/1,75 - коефіцієнт переведення в градуси.
При визначенні ухилу слід мати на увазі, що якщо лінія розташовується уздовж горизонталей, то перевищення дорівнює нулю і ухил лінії також дорівнює нулю. Якщо лінія розташовується перпендикулярно горизонталям, то ухил лінії відповідатиме ухилу місцевості.
Завдання: Визначити основні елементи рельєфу і дати короткий їх опис.
1.Водорозділ. На кресленні пунктиром синього кольору показати усі характерні лінії вододілів, від яких стрілками вказати напрям стоку води.
2.Водозбір. Для трьох вершин ярів, улоговин або балок суцільною лінією синього кольору на окремому малюнку показати межі водозборів.
3. Площа водозбору. Вичислити водозбірні площі, які вказати на плані(див. додаток 1).
4.Схил місцевості. У межах одного міжбалочного масиву визначити ухили місцевості по довільно проведених відрізках АВ (див. додаток 2).
5.Довжина схилів. На плані визначити довжину будь-яких трьох схилів (відстань від вододілу до тальвега, м). Назвати експозиції цих схилів.
б.Ложбини. Скопіювати 2 довільно вибрані улоговини. Визначити їх основні морфологічні характеристики: глибину, ширину і довжину (див. додаток 3).
7.Гідрографічна мережа. На прикладі однієї балки зробити схематичний малюнок основних елементів рельєфу гідрографічної мережі: прибалочний схил, улоговина, що водопідводить, беріг (бровка) балки, дно балки, донний яр, вершинний яр, яр схилу, береговий (прибровочний) яр, зсув, берегова промоїна, струменисті розмиви та ін. (див. додаток 4). Елементи рельєфу показуються різними кольорами.
8.Визначити коефіцієнт розчленованості території.
Контрольні питання:
1. Форми балочних водозборів.
2. Водозбір річкового басейну.
3. Види схилів.
4. Морфологічні одиниці ландшафтів.
Практична робота № 2
Тема: Екологічна оцінка стійкості агроландшафтів
Мета роботи: визначення екологічної стійкості сільськогосподарських ландшафтів.
Теоретична частина. Оцінка проводиться в цілях вибору найкращого варіанту пристрою ландшафту.
Оцінку можна виконати або по усьому агроландшафту в цілому, або по окремих його компонентах і елементах.
1. Визначення співвідношення угідь для оцінки екологічної стійкості агроландшафтів.
Розраховується шляхом зіставлення площ, зайнятих різними угіддями, з урахуванням позитивної або негативної дії їх на природне середовище (таблиця. 1). Коефіцієнт визначається:
де Рст - площа угідь і сільськогосподарських культур, що чинять позитивний (що стабілізує) вплив на ландшафт, га (додаток 5);
Рдесник - площі угідь, що дестабілізують агроландшафт, га.
Міра дії окремих угідь на агросферу приводиться в додатку 7.
Значення коефіцієнта До;, коливаються від ≤ 0,5 (ландшафт руйнується) до ≥ 4,5 (ландшафт високостійкий). Краще той варіант пристрою, де коефіцієнт вищий (додаток 6).
Співвідношення угідь в агроландшафті можна оцінити шляхом порівняння існуючого співвідношення з рекомендованим, приведеним в літературі.
Таблиця 1
Визначення співвідношення угідь для оцінки екологічної стійкості агроландшафтів при їх пристрої
| Загальна площа, га | Площа стабілізуючих угідь, га | Площа дестабілізуючих угідь, га | ||||||
| Природній лісових ліс | Пасовище | Ставок | ГЛФ | Разом | Яр | Рілля | Разом | |
| 303,0 | 18,0 | 56,0 | 3,5 | 23,0 | 100,5 | 0,4 | 202,1 | 202,5 |
Примітка. У таблиці наведений приклад розрахунку.
У разі значної невідповідності існуюче співвідношення доводиться до рекомендованого (таблиця.2).
Таблиця 2
Встановлення раціонального співвідношення угідь в агроландшафте
| Співвідношення угідь | Рілля | Ліс | Ставок | Яр | Пасовище |
| Існує: % | 66,7 | 13,5 | 1,2 | 0,1 | 18,5 |
| га | 202,1 | 3,5 | 0,4 | ||
| Рекомендується: % | 1,2 | 32,8 | |||
| га | 151,5 | 48,5 | 3,5 | 99,5 |
Примітка. У таблиці наведений приклад розрахунку.
2. Визначення коефіцієнтів співвідношення площ угідь з урахуванням їх екологічної цінності і усього ландшафту (К2) (таблиця. 3.)
де Ру - площа угідь, га;
Кец - коефіцієнт, що характеризує екологічну цінність окремих угідь (додаток 7);
Кр - коефіцієнт, що характеризує екологічну стійкість рельєфу (додаток 8); РТ - загальна площа агроландшафту, га. Коефіцієнти екологічної стійкості рельєфу (Кр) визначаються на основі картограми класів земель по ерозійній небезпеці або по картограмі крутизни схилів. Величина Кр на усю площу угіддя розраховується середньозваженої.
Значення коефіцієнта К2 коливаються від ≤ 0,33 (ландшафт нестійкий) до ≥ 0,66 (ландшафт стійкий). Краще той варіант пристрою ландшафту, де коефіцієнт К2 вищий (додаток 9).
Таблиця 3
изначення коефіцієнта відношення площ угідь з врахуванням їх екологічної цінності і всього ландшафту.
| Загальна площа, га | Угіддя ландшафту | Площа угіддя, га (Ру) | Коефіцієнт екологічної цінності (Кец) | Коефіцієнт екологічної стійкості рельєфу (Кр) | РуКецКр |
| Ліс природний | 18,0 | 1,0 | 1,0 | 18,0 | |
| Пасовище | 56,0 | 0,8 | 0,7 | 31,36 | |
| Став | 3,5 | 0,95 | 1,0 | 3,32 | |
| ГЛФ | 23,0 | 1,0 | 1,0 | 23,0 | |
| Яр | 0,4 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | |
| Рілля | 202,1 | 0,25 | 0,7 | 35,37 |
Примітка. У таблиці наведений приклад розрахунку.
3. Визначення щільності екотонів (біологічних рубежів) в польових ландшафтах (К3).
До ландшафтно-екологічних елементів, що оптимізують структуру території, відносяться узлісся. Вони є перехідними зонами (смуги) на межі лісових рослинних співтовариств і інших угідь - ріллі, пасовища, плодових культур, виноградників, водоймищ та ін.
Узлісся збільшують загальну мозаїчність структури агроландшафтів, підвищують ефективність принципу екологічної різноманітності. Вони сприяють поліпшенню середовища, створюють притулки і шляхи міграції для багатьох видів тварин. У зв'язку із змінами абіотичного середовища в них змінюється число видів і щільність популяцій в порівнянні із співтовариствами, що граничать, тобто тут спостерігається ефект узлісся, або крайовий ефект. Завдяки крайовому ефекту багато окремі лісові біоценози (маломасивні лісові співтовариства - лісові колки, насадження на ярах і так далі) часто містять більше різних видів тварин і рослин, чим великі масивні насадження.
Крайовий ефект мають не лише лісові узлісся, але і перехідні смуги будь-яких природних і напівприродних біоценозів, а також рубежі (межі) між ріллею і пасовищем, різні межі, буферні трав'яні смуги, берегові смуги водоймищ і т. д. Узлісся і рубежі, що мають крайовий ефект, в ландшафтній екології називаються екотонами.
Роль узлісь різна. Чим менше площі природних біоценозів і інтенсивніше землекористування, тим вище екологічна роль узлісь. З одного боку, узлісся захищають основне співтовариство (наприклад, польові культури) від зовнішніх впливів, а з іншої - через узлісся відбувається компенсуючий вплив природних екосистем на навколишні агроекосистеми.
На основі концепції екотонів і крайового ефекту може бути запропонований показник оцінки (щільність) ландшафтно-екологічної різноманітності агроландшафтів. Щільність виражається відношенням довжини екотонів (м) (Д як природних, так і антропогенних на площу ріллі ландшафту (га) (Р) (табл. 4):
Нормативний показник К3 коливається від 25 до 100 м на 1 га: на рівнинних полях - близько 25 м, на крутих схилах з ерозією ґрунтів - до 100 м на 1 га ріллі.
Таблиця 4
Визначення щільності екотонів (біологічних рубежів) в польових ландшафтах
| Назва екотонів | Довжина екотонів, м |
| Узлісся лісових смуг | |
| Узлісся при балочних і прияружних лісових смуг | |
| Узлісся лісів | |
| Межі ріллі з іншими угіддями | |
| Межі садів | - |
| Узбіччя доріг | - |
| Берегові смуги річок і водоймищ | |
| Межі полів сівозмін | - |
| Буферні смуги на ріллі | - |
| Чагарникові куліси на ріллі | - |
| Інші екотони | - |
| РАЗОМ: (ІД) | |
| (Р), га | 202,1 |
Примітка. У таблиці наведений приклад розрахунку.
4. Визначення екологічної різноманітності (мозаїчності) території (К4)
Визначається кількістю відособлених ділянок (контурів) з різними по суміжністю угіддями і рослинністю, що доводиться на 1 км2 території певного ландшафту:
де В - кількість відособлених ділянок (контурів), М - кількість км2 в ландшафті.
Під відособленими ділянками розуміється поле (контур) з однією сільськогосподарською культурою, смуга при смуговому обробітку культур, відособлена ділянка пасовища, заслужена улоговина, лісова смуга і так далі (див. розрахункову таблицю 5).
Таблиці 5
Визначення екологічної різноманітності (мозаїчності) території агроландшафту
| Число 2/ км | Вид угіддя і рослинності | Кількість відособлених ділянок (контурів) |
| 3,03 | Ліси природні | |
| Лісові і лугові заповідники | - | |
| Заліснені ділянки | - | |
| Кущі | - | |
| Лісові смуги | - | |
| Сади і ягідники Рілля | ||
| Сінокоси | - | |
| Пасовища | ||
| Залужені ділянки ріллі | - | |
| Поклад | - | |
| Поля польової сівозміни | - |
Примітка. У таблиці наведений приклад розрахунку.
При зростаючих значеннях коефіцієнта К4 покращуються умови для підвищення стійкості ландшафту.
Завдання: 1.Визначити співвідношення стабілізуючих і дестабілізуючих угідь в агроландшафтах. Для цього складаються таблиця 1 і таблиця 2 з використанням додатка 1 і 2 і відповідної літератури. Площі угідь визначаються механічним і графічним способами. На основі розрахунків робиться висновок про необхідність зміни співвідношення угідь. Обґрунтовується трансформація угідь і відбивається на плані.
2.Визначити коефіцієнти співвідношення площ угідь з урахуванням екологічної цінності і усього ландшафту. Розрахунок ведеться в таблиці 3 з використанням додатків 7, 8, 9. При необхідності за підсумками розрахунку змінюється співвідношення угідь. Обґрунтовується їх трансформація і відображується на плані умовними знаками.
Контрольні питання:
1. Стійкість ландшафтів.
2. Визначення екологічної різноманітності ландшафту.
3. Екологічної цінності ландшафту.
Практична робота № 3
Тема: Встановлення водозахисних зон і прибережних смуг річок, озер, водосховищ і ставків
Мета роботи: поняття водозахисних зон і прибережних смуг. На планово-картографічному матеріалі відповідно до екологічних і санітарних вимог виділити елементи агроландшафту - водозахисні зони і прибережні смуги.
Теоретична частина. Для забезпечення сприятливого водного режиму і поліпшення санітарного стану річок і інших водоймищ уздовж їх берегів створюються водозахисні зони і прибережні смуги.
Основна функція водозахисних зон - зменшення ерозії ґрунтів, винесення біогенних органічних і інших речовин з сільськогосподарських угідь у водні об'єкти, збільшення екологічної рівноваги в ландшафтах. Але потокові води формуються і забруднюються не лише на ділянках, що примикають до водоймищ, а переважно на при водороздільних і при сітьових схилах водозбірних басейнів, то комплекс заходів щодо підтримки сприятливого водного режиму і належного стану водоймищ повинен здійснюватися на усій площі водозбору з істотною їх активізацією у водозахисних зонах. У цих зонах повинен виконуватися особливий режим господарської діяльності - комплекс агротехнічних, лісомеліоративних і гідротехнічних заходів.
У водозахисних зонах біля берегів водоймища виділяються водозахисні прибережні смуги. Це залужение або посадка деревно-чагарникової рослинності.
Ширина водоохоронної зони морів, річок, струмків, каналів, озер, водосховищ і ширина їх прибережної захисної смуги за межами територій міст і інших поселень встановлюється від відповідної берегової лінії.
Ширина водоохоронної зони річок або струмків встановлюється від їх витоку для річок або струмків протяжності:
1) до 10 км - у розмірі 50 м;
2) від 10 до 50 км - у розмірі 100 м;
3) від 50 км і більш - у розмірі 200 м
Для річки, струмка протяжністю менше 10 км від витоку до гирла водозахисна зона співпадає з прибережною захисною смугою. Радіус водоохоронної зони для витоків річки, струмка встановлюється у розмірі 50 м
Ширина водоохоронної зони озера, водосховища, за винятком озера, розташованого усередині болота, або озера, водосховища з акваторією менше 0,5 квадратного кілометра, встановлюється у розмірі 50 метрів.
Ширина водоохоронної зони моря складає 500 метрів.
Ширина прибережної захисної смуги
встановлюється залежно від ухилу берега водного об'єкту (таблиця 6).
Таблиця 6
Розміри прибережних зон
| Схил | Ширина прибережної зони,м |
| 00 | |
| Від 00 до 30 | |
| >30 |
Завдання: На планово-картографічному матеріалі синім кольором показати річки, озера, ставки і водосховища. При їх відсутності викладач видає окреме завдання.
Визначити довжину річки (км), площу акваторії (га).
Визначити ширину водозахисної зони(див. додаток 11), показати на малюнку помаранчевим кольором.
Залежно від крутизни примикаючих схилів визначити ширину прибережної смуги (м); на малюнку показати зеленим кольором.
Назвати види діяльності, заборонені у водозахисній зоні і прибережній смузі.
Контрольні питання:
1. Одиниця виміру крутизни схилів.
2. Визначення водоохоронної зони.
3. Основна функція водозахисних зон.
4. Види охоронних зон.
Практична робота № 4
Тема: Визначення типів схилів на плані
Мета роботи: вивчити основні класифікаційні ознаки схилів. На планово-картографічній основі відповідно до класифікації виділити різні типи схилів.
Теоретична частина. Для організації ландшафтного землеробства потрібна детальна класифікація схилів, яка відбивала б їх особливості при пристрої ландшафтів.
При визначенні типів схилів основними класифікаційними ознаками є їх характеристика відносно подовжнього і поперечного профілів.
Класифікація елементарних схилів, представлена на схемі.
Схили групують по типах, підтипах, видах і різновидах. Кожен тип є певним водозбором: прямий, розсіюючий і збираючий. Сукупність варіацій по профілях схилів дозволяє виділити 9 можливих комбінацій
Для I типу незалежно від різноманітності видів схилів характерне прямолінійне розміщення елементів території, для II і III типів - криволінійне, тобто контурне (рис. 4). Слід пам'ятати, що залежно від типу схилу міра його ерозійної небезпеки різна. В той же час II і III типи розрізняються тим, що мають різну ерозійну небезпеку: II тип((поперечно-опуклий) - розсіюючий стік - менш небезпечний, III тип (поперечно-увігнутий) - збираючий стік - більш небезпечний. При цьому величина коефіцієнта ерозійної небезпеки подовжніх профілів: прямого - 1,0; опуклого - 1,21-1,50; увігнутого - 0,50-0,75; поперечних профілів: прямого - 1,0; опуклого - 0,8; увігнутого - 1,2. Отже, наприклад, при одній і тій же крутизні комплекси ґрунтозахисної меліорації, що призначаються, на цих схилах повинні розрізнятися: на поперечно-увігнутих схилах вони мають бути інтенсивнішими.
| Типи схилів (поперечні профілі) |
| І Поперечно-прямі |
| ІІ Поперечно-випуклі |
| ІІІ Поперечно-вігнуті |
| паралельними горизонталями |
| непаралельними горизонталями |
| паралельними горизонталями |
| непаралельними горизонталями |
| Види схилів (подовженого профілю) |
| А Подовжено-прямі |
| Б Подовжено-випуклі |
| В Подовжено-вігнуті |
I тип і підтипи II і III типів включають по три види, обумовлених формами подовжнього профілю схилів.
Найпростіша організація території схилів I типу і найскладніша – ІІ - го підтипу III типу.
По характеру поверхні схили бувають наступних різновидів (рис. 4) рівні (а), горбисті (б), мікроулоговинні (в) і макроулоговинні (г).
У назві схилу, передусім, слід вказати характер поперечного профілю (тип, підтип), далі - характер подовжнього профілю (вид) і, нарешті, характер поверхні схилів (різновид); наприклад, поперечно-опуклий з паралельними горизонталями, подовжньо-прямий, рівний.
Потрібно розрізняти поняття простого і складного схилів. До простих відносяться тільки схили I типу, оскільки тут завжди можуть виконуватися прямолінійне розміщення елементів території і прямолінійна технологія обробки. Схили II і III типів називають складними. У природі переважають складні схили.
Рис. 4 Класифікація схилів
Завдання: На планово-картографічному матеріалі знайти усі 9 типів схилів залежно від варіацій подовжньо-поперечного профілю (див. додаток 12). Чорною тушшю зробити малюнки з вказівкою напряму руху стоку. Під кожним малюнком дати назву профільного і поперечного профілів.
Виділити червоним кольором - максимально, синім – мінімально ерозійно-небезпечні типи схилів.
Контрольні питання:
1. Типи схилів
2. Дайте визначення схилу.
3. Типи рельєфу.
4. Класифікація схилів.
Практична робота № 5
Тема: Визначення типів агроландшафтів на плані
Мета роботи: використовуючи основні класифікаційні ознаки агроландшафтів, на планово-картографічному матеріалі провести виділення типів. Для вирішення завдання екологічної рівноваги визначається співвідношення в розрізі типів.
Теоретична частина. Існує ряд класифікацій ландшафтів залежно від цілей класифікації і основних видових ознак в їх основі. Для цілей землеробства основною класифікаційною ознакою агроландшафту слід вважати характер водозбору, який є відносно замкнутим і відособленим територіальним комплексом що характеризується спільністю прояву ерозійних_процесів, мікрокліматичних умові взаємозв'язаною заходів за рішенням завдання локального природного балансу.
По характеру водозборів виділяється 5 основних типів агроландшафтів:
I тип - польовий агроландшафт з рівнинним типом місцевості. Сюди відносяться приводороздільне плато з крутизною до 1°. Це, як правило, орні землі, використовувані в сівозмінах (рис. 5).
Рис. 5. Рельєф польового агроландшафту з рівнинним типом місцевості з крутизною до 1-1,5° 0 тип)
II тип - прибалочно-польовий агроландшафт з поперечно-прямими профілями схилів. Сюди відносяться великі придолинні, прибалочні схили з переважанням однієї експозиції з крутизною більше 1°, що є відносно самостійним, відособленим водозбором, що характеризується спільністю взаємозв'язаних заходів щодо регулювання природного балансу. Ці водозбори складаються з орних земель з балочними схилами, що примикають до них, зі значним переважанням перших (рис. 6).
III тип - міжбалочний польовий агроландшафт з прямими і розсіюючими водозборами. Сюди відносяться міжбалочні простори з схилами різної крутизни і експозиції, прямим і розсіюючим характером водозбору, найчастіше ділянки ріллі, що є, з тими, що примикають до них в нижній частині схилу ділянками балочних земель. Режими (водний, тепловий, повітря), що формуються тут, відрізняються значною відособленістю і характеризуються спільністю взаємозв'язаних заходів щодо регулювання природного балансу (рис. 7).
IV тип - балочно-польовий агроландшафт із збираючим, орним водозбором (при вершинний), обмежений вододільною лінією. Сюди відносяться лощиноподібні і балочні для яру водозбори, що включають степові схили, а також примикаючі схили польових земель, стік опадів з яких істотно впливає на водний режим даного, відносно відособленого комплексу, що характеризується спільністю взаємозв'язаних заходів щодо регулювання природного балансу (рис. 8).
V тип - балачно-польові агроландшафт, представлений сукупністю простих і складних схилів, об'єднаних єдиною гідрографічною мережею і обмежених вододільною лінією.
Рис. 6 - Рельєф прибалочно (придолинного) - польового агроландшафту з поперечно-прямими профілями схилів (II тип)
Сюди відносяться великі балочні водозбори з розгалуженою гідрографічною мережею, що включають сукупність урочищ, елементарних агроландшафтів і схилів різної крутизни і експозиції. Незважаючи на відмінність в режимах окремих частин ландшафту, їх об'єднує єдина гідрографія, яка впливає на загальний водний, тепловий і повітряний режим усієї території ландшафту цього типу і вимагає комплексного підходу при його пристрої (рис. 9).
Кожен з названих типів агроландшафтів може складатися з одного або декількох підтипів і елементарних схилів і бути блоком їх різновидів за різноманітністю особливостей, утворюючи сімейство в цьому типі (таблиця 7)
Рис. 7 Рельєф польового агроландшафту з розсіюючим водозбором (ІІІ типу)
Кожен з названих типів агроландшафтів може складатися з одного або декількох підтипів і елементарних схилів і бути блоком їх різновидів за різноманітністю особливостей, утворюючи сімейство в цьому типі (таблиця 7).
Таблиця 7
Типи ландшафтів
| Основні типи | Підтипи |
| I тип – польовий з рівнинним типом місцевості | |
| II тип - прибалочно-польовий з поперечно- прямими профілями схилів | I підтип: короткі схили з довжиною стоку до400 м з них: до3°, до 7°, більше 7° II підтип: середні схили з довжиною стоку 400-600 м з них: до3°, до 7°, більше 7° III підтип: довгі схили з лінією стоку більше 600 м з них: до 3°, до 7°, більше 7° |
| III тип - міжбалочний польовий з прямими і розсіюючими водозборами | I підтип: короткі схили опуклої форми з довжиною стоку до 400 м з них: до3°, до 7°, більше 7° II підтип: середні схили опуклої форми з довжиною стоку 400-600 м з них: до3°, до 7° III підтип: довгі схили опуклої форми з довжиною стоку більше 600 м з них: до 3°, до 7°, більше 7° |
| IV тип -балочно-польовий із збираючим водозбором з середньою крутизною до 3°, до 7°, більше 7° | |
| V тип – балочно - польовий, представлений сукупністю простих і складних схилів, об'єднаних єдиною гідрографічною мережею і обмежених вододільною лінією | I підтип: з простим рельєфом і простими формами схилів II підтип: із складним рельєфом і складними формами схилів |
Так, наприклад, в IV і V типах можуть бути різновиди агроландшафтів з даними і береговими ярами, із заболоченими днищами балок, великий лощиноподібний водозбір, що відкривається, і так далі.
Завдання:
Використовуючи вихідні дані та класифікаційні ознаки агроландшафтів, на планово-картографічному матеріалі провести виділення типів. Для вирішення завдання екологічної рівноваги визначається співвідношення в розрізі типів.
Контрольні питання:
1. Ландшафт як основна морфологічна одиниця.
2. Типи та підтипи ландшафту.
3. Класифікація ландшафтів.
4. Найнища ієрархічна одиниця ландшафту.
Список рекомендованої літератури:
1. Борголов И.Б. Екологічна геологія: навчань. посібник/ И.Б. Борголов. - М., 2008. - 324 с.
2. Братиків В. В. Геоекологія: навчань. посібник/ В. В. Братиків, Н.И. Овдієнко. - М., 2006. - 271 с.
3. Варламов А.А. Організація території сільськогосподарських землеволодінь і землекористувань на еколого-ландшафтної основи: навчань. посібник/ А.А. Варламов. - М.: ГУЗ, 1993. - 265 с.
4. Ветошкин А.Г. Теоретичні основи захисту довкілля: навчань. посібник/ А.Г. Ветошкин. - М. 2007. - 274 с.
5. Голик В. И. Охорона довкілля: навчань. посібник/_В. И. Голик, В. И. Комащенко, К. Дребенштедт. - М., 2007. - 370 с.
6. Голованов А.И. Ландшафтоведение: підручник /А.И. Голованов, Е.С. Кажанів, Ю.И. Сухарев. - М.: Колос, 2007. - 216 с.
7. Докучаев, В. В. Наші степи раніше і тепер /. В. В. Докучаев. - М., Сельхозгиз, 1936. - 215 с.
8. Каверин А.В. Екологічні аспекти використання агроресурсного потенціалу.: навчань. посібник А.В. Каверин. - Саранськ: Вид-во Мордов. ун-та, 1996. - 220 с.
9. Лопырев М. И. Агроландшафти і землеробство: навчань. посібник М. И. Лопырев, С. А. Макаренко. - Вороніж: ВГАУ, 2001. - 168 с.
10. Володин, В. М. Конструювання стійких агроекосистем В. М. Володин, И.П. Здоровцов // Землеробство. - 1999. - № 1. - С. 18-20.
11. Кирбшин, В. И. Екологічні основи землеробства / В. И.Кирбшин. - М.: Колос, 1996. - 367 с.
12. Лопирев, М. И. Грунтозахисна організація території схилів / М. И. Лопарів. - Вороніж: ВГАУ, 1997. - 165 с.
13. Реймерс, Н.Ф. Природокористування /Н.Ф. Реймерс. - М., 1990. - 178 с.
Додаток А
Таблиця 1
Земельні угіддя, стабілізуючі і дестабілізуючі агроландшафти
| Угіддя, що стабілізують ландшафти (Рст) | Угіддя, що дестабілізують ландшафти (Рдесник) |
| 1. Ліси природні | 1. Рілля, не покрита рослинністю (чиста пара) |
| 2. Лісові насадження усіх видів | 2. Забудовані території |
| 3. Парки, ботанічні сади, сквери | 3. Ділянки відходів і звалища |
| 4. Заповідники | 4. Дороги |
| 5. Сади | 5. Яри |
| 6. Природні сінокоси і пасовища | 6. Піски |
| 7.Многолетние трави в сівозмінах, на вивідних клинах, ділянки постійного і тимчасового залуження, буферні смуги та ін. | 7. Ділянки видобутку корисних копалин |
| 8. Поклад і ділянки консервації | 8. Інші землі, не покриті рослинністю і водою |
| 9. Ставки, річки, потоки | |
| 10. Болота |
Таблиця 2
Відносні критерії стійкості агроландшафтів по співвідношенню стабілізуючих і дестабілізуючих угідь (нормативні дані)
| Назви критеріїв стійкості | Кількісна характеристика критеріїв
| К1 | |
| 1. Що руйнується | ≤ 0,5 | ≤ | 33/67 |
| 2. Нестійкий | 0,5-1,0 | 33/67 | 50/50 |
| 3. Порогостійкі | 1,0-3,0 | 50/50 | 75/25 |
| 4. Стійкий | 3,0-4,5 | 75/25 | 82/18 |
| 5. Високостійкі | ≥ 4,5 | ≥ | 82/18 |
Таблиця 3
Відносна екологічна цінність угідь по їх впливу на агроландшафт (нормативні дані)
| Види угідь | Коефіцієнт екологічній цінності (Кец) |
| 1. Ліси листяні заповідники, заказники | 1,0 |
| 2. Кущі, лісові насадження, парки ботанічні сади | 0,90 |
| 3. Річки, ставки, потоки та ін. | 0,95 |
| 4.Сінокоси і пасовища задовільного стани | 0,80 |
| 5. Болота | 0,75 |
| 6. Поклад, багаторічні трави | 0,70 |
| 7. Ліси хвойні | 0,70 |
| 8. Сади фруктові | 0,50 |
| 9. Рілля: | |
| у ґрунтозахисній сівозміні | 0,35 |
| у польовій сівозміні без просапних культур | 0,25 |
| у сівозміні з просапними культурами | 0,15 |
| 10.Пасовища, порізані промоїнами і ярами через 50-100 м | 0,2 |
| 11. Забудовані території дороги, піски, яри, ділянки видобутку корисних копалин інші землі, не покриті рослинністю і водою | 0,0 |
Таблиця 4
Відносна екологічна стійкість рельєфу (Кр) (нормативні дані)
| Клас земель по ерозійній небезпеці | Крутизна поверхні території, приблизно відповідна класу земель, град. | Коефіцієнт, характеризуючи екологічну стійкість рельєфу |
| Щорічно оброблювані тисни (Пашня, городи, сади) | ||
| I | до 1 | 1,0 |
| II III IV V | 1-2 2-3 3-5 5-7 | 0,8 0,7 0,6 0,5 |
| Землі, що не обробляються щорічно (сінокоси, пасовища, поклад, багаторічні трав ы) | ||
| VI VII VIII IX | до 7 7-15 15-20 більше 20 | 1,0 0,7 0,6 0,5 |
| Ліси, лісові насадження, парки, сквери і тому подібне На усіх елементах рельєфу 1,0 |
Таблиця 5
Відносні критерії стійкості агроландшафтів по співвідношенню до загальної території угідь з урахуванням їх екологічної цінності (нормативні дані)
| Назва критеріїв стійкості | Кількісна характеристика критеріїв
|
| 1. Нестійкий | < 0,33 |
| 2. Малостійкий | 0,34-0,5 |
| 3. Среднеустойчивый | 0,51-0,66 |
| 4. Стійкий | > 0,66 |
Таблиця 6
Стійкість агроландшафтів до антропогенного навантаження різних угідь
| Стан агроландшафту | Угіддя та їх відношення, % | По типам агроландшафтів | ||||
| І | ІІ | ІІІ | IV | V | ||
| Сильно руйнуючий | Рілля>70 Ліси, луки, пасовища, під водоймою | >85 <15 | >78 <22 | >70 <30 | >60 <40 | >50 <50 |
| Руйнуючий | Рілля - 70 Ліси, луки, пасовища, під водоймою - 30 | |||||
| Нестійкий | Рілля - 60 Ліси, луки, пасовища, під водоймою - 40 | |||||
| Частиностійкий | Рілля - 50 Ліси, луки, пасовища, під водоймою - 50 | |||||
| Слабостійкий | Рілля - 40 Ліси, луки, пасовища, під водоймою - 60 | |||||
| Середньостійкий | Рілля - 35 Ліси, луки, пасовища, під водоймою - 65 | |||||
| Стійкий | Рілля - 30 Ліси, луки, пасовища, під водоймою - 70 | |||||
| Високостійкий | Рілля - 25 Ліси, луки, пасовища, під водоймою - 75 | |||||
| Екологічно стійкі | Рілля 0-20 Ліси, луки, пасовища, під водоймою 80-100 |
