Структурная организация ландшафтов Донского ледника

В.Б. Михно, О.П. Быковская

Ландшафтообразующая роль Донского ледника. Проявившееся в нижнем плейстоцене покровное донское оледенение охватило значительную часть территории Центрального Черноземья. Ледник покрывал преимуществено северо-восточную и частично северозападную часть региона. Здесь он оставил не только яркий след в четвертичной истории геологического развития, но и формировании ландшафтов. Почти 100 тыс. лет его деятельности характеризуются интенсивной трансформацией природной среды региона.

Ландшафты территории, подвергшейся донскому оледенению, могут быть подразделены на две основные генетические категории: собственно-ледниковые и сопряженно-ледниковые.

В формировании собственно-ледниковых ландшафтов ведущая роль принадлежит отложениям покровного оледенения, предопределяющим геолого-геоморфологическое своеобразие, специфику почвенного и растительного покрова, взаимосвязи физико-географических компонентов и особенности развития ландшафтов. Примером таких ландшафтных комплексов может служить зандровый тип местности.

Что же касается сопряженно-ледниковых ландшафтов, то в их происхождении ледниковые отложения участвуют, но ведущей ландшафтообразующей роли не играют. Например, располагающиеся в Каменной степи на глубине порядка 20 м валунные суглинки с линзами песка и супесей Донской свиты, будучи водоносными, влияют на агролесные ландшафты лишь косвенно, не вызывая каких-либо существенных структурно-функциональных изменений ПТК.

Анализ предпосылок, сыгравших главную роль в генетической дифференциации ледниковых ландшафтов, позволяет подразделить их на несколько видов: ледниковые, ледниковоэрозионные, ледниково-карстовые, ледниковосуффозионные, ледниково-оползневые, ледниково-абразионные, ледниково-эоловые, ледниково-криогенные, ледниково-антропогенные.

Закономерности и факторы дифференциации ландшафтов, имеющих ледниковую литогенную основу.

Особое место в генезисе и дифференциации ландшафтов зоны покровного оледенения в пределах современной территории Центрального Черноземья принадлежит геологическому круговороту, предопределившему специфику литогенной основы региона – физико-химические свойства горных пород современной коры выветривания, текстуру и структуру, мощность и характер распространения ледниковых отложений, гидрогеологические и геоморфологические особенности. Все это, безусловно, не могло не сказаться на биотических компонентах, климатических условиях и в целом на ландшафтах. Самое главное, пожалуй, заключается в том, что своеобразие ледового литогенеза существенно повлияло прежде всего на генезис, структуру и динамику ландшафтов ледниковых отложений [16].

В этой связи наибольший интерес представляет рассмотрение роли гляциодинамики в формировании и дифференциации ландшафтов. Гляциодинамика Донского ледникового языка дает представление не только о генезисе и характере флювиогляциальных и ледниковых образований, но и направлении движении льда, зонах гляциостресса, гляциотектонике, а также гляциодинамических текстурах и структурах в ледниковых отложениях. Проведенные в этом плане исследования свидетельствуют о достаточно сложном и разнообразном литологическом и тектоническом строении ледниковых образований, их значительном воздействии на доледниковый рельеф и подстилающие горные породы [4, 20, 3].

Донское оледенение существенно трансформировало геолого-геоморфологические условия и посредством этого коренным образом изменило структурную организацию предшествующих оледенению ландшафтов значительной части региона. В тех местах, где ледниковые отложения образуют литогенную основу ландшафтов, физико-географические компоненты наделены целым рядом признаков, не свойственных смежным территориям, лишенных такого рода субстрата. Специфические свойства компонентов указывают на развитие здесь качественно новых ПТК с явно выраженными азональными признаками.

Усиление азональности ландшафтов на территории, сложенной флювиогляциальными отложениями и мореной, вызвано прежде всего широким участием в составе их литогенной основы силикатов, что на общем (зональном) фоне лесостепных ландшафтов с карбонатным субстратом резко отличает рассматриваемую категорию природно-территориальных комплексов. Силикатный состав литогенной основы способствует проникновению в более южные районы ЦЧО элементов таежной растительности. Примером тому является азональное распространение хвойных лесов на зандровых отложениях Воронежского оза, достигающих в условиях междуречий южной подзоны лесостепи.

В районах развития силикатных пород Донского языка наблюдается также смещение ландшафтных рубежей физико-географических комплексов на уровне подзон и зон. Так, например, зональные ландшафты в условиях ледниковых отложений смещены к югу, а на меловом субстрате – к северу. Основной причиной несовпадения ландшафтных рубежей в данном случае является своеобразие физикохимических свойств субстратов. В частности, меловой субстрат иссушает почвы и снижает их теплоемкость, в то время как пелитовый силикатный субстрат обладает противоположными свойствами, что, естественно, отражается на ландшафтах.

Влияние ледниковых отложений прослеживается и на вертикальной дифференциации ландшафтов. В условиях однородности пелитового силикатного состава литогенной основы в пределах региона сформировался лишь один вертикальный ландшафтный ярус с присущим ему пелитовым характером склоновой микрозональности.

Таким образом, для дифференциации ландшафтов зоны донского оледенения присущи свои закономерности. Они проявляются в характере зональности, азональности и вертикальной дифференциации ландшафтов. Пространственные различия в проявлении этих закономерностей свидетельствуют о природной неоднородности рассматриваемой территории. Здесь сформировались своеобразные региональные и типологические комплексы, несущие на себе печать воздействия ледниковых режимов и прежде всего накопившихся разнообразных по литологическому составу и физико-химическим свойствам флювиогляциальных и моренных отложений, принимающих участие в строении зандровых равнин, гряд, камов и озов.

Основные уровни структурной организации ландшафтов Донского ледникового языка. Пространственная дифференциация ландшафтов рассматриваемой территории хорошо прослеживается на двух уровнях: региональном и типологическом.

Региональные природно-территориальные комплексы представлены генетически едиными, территориально целостными, неповторимыми в пространстве образованиями, в строении литогенной основы которых принимают участие ледниковые отложения, входящие в современную кору выветривания.

Специфика структурной организации региональных комплексов наиболее полно прослеживается при анализе факторов их обособления и районировании. Особенность районирования данной категории ландшафтов заключается в том, что они не имеют сплошного ареала и носят явно выраженный характер азональности. Все это требует соответствующих приемов и методов районирования, и прежде всего соблюдения одновременного и равного учета зональных и незональных факторов, то есть принципа комплексности в понимании Н.А. Гвоздецкого [2]. Наряду с этим учитывались подходы к районированию природных комплексов, имеющих спорадическое распространение, в частности, опыты районирования ландшафтов, имеющих мело-мергельную литогенную основу [13].

В качестве основных таксономических единиц в пределах рассматриваемого региона избраны: область, провинция, округ, район. Факультативными единицами районирования выступают подрайон и участок.

Самой крупной единицей районирования принята область. На исследуемой территории выделена одна – Донская ландшафтно-ледниковая область, соответствующая региону поверхностного и приповерхностного залегания отложений донского ледникового комплекса (ледниковые, флювиогляциальные и озерноледниковые) и субаэральных отложений донского лесса. В состав области входят Окско-Донская низменность, северная часть Калачской возвышенности, восточные и северо-западные отроги Среднерусской возвышенности. В ландшафтном отношении территория принадлежит к Среднерусской лесостепи.

Область подразделена на провинции – единицы, соответствующие крупным тектоническим структурам, в рамках которых наблюдаются относительно однородные условия залегания и перекрытости ледниковых отложений. На основе учета тектонических различий выделено две провинции: Среднерусская, соответствующая Среднерусской антеклизе и Окско-Донская, приуроченная к Окско-Донской впадине.

На основе учета относительной однородности геоморфологического строения и гляциодинамических особенностей проявления донского оледенения вычленено пять округов: Верхнеокский, Придонской правобережный, Калачский. Воронежско-Донской и Цнинско-Хоперский. В свою очередь округа разделены на районы – относительно однородные в литологическом отношении территории, характеризующиеся определенным сочетанием типологических ландшафтных комплексов, в формировании которых принимают участие ледниковые отложения. Всего выделено 13 районов (рис. 1).

Условные обозначения:

Донская ледниково-ландшафтная область. Провинции: А – Среднерусская, Б – Окско-Донская. Округа: I – Верхнеокский, II – Придонской правобережный, III – Калачский, IV – Воронежско-Донской, V – Цнинско-Хоперский. Районы: 1 – верхнеокский левобережный, 2 – Верхнеокский правобережный, 3 – Соснинско-Девицкий, 4 – Осколо-Потуданский, 5 – Острогожский, 6 – Битюго-Толучеевский, 7 – Донской левобережный, 8 – Воронежско-Усманский, 9 – Цнинско-Воронежский, 10 – Битюгский, 11 – Цнинский, 12 – Вороно-Цнинский, 13 – Вороно-Савальский.

Рис. 1. Схема районирования ландшафтов Центрального Черноземья, имеющих донскую ледниковую литогенную основу

С целью проведения единой для всех генетических разновидностей ландшафтов классификации произведена дифференциация этих комплексов на основе генетического, структурно-морфологического и динамического принципов. Это позволило учесть не только основные признаки различных таксонов ландшафтов, но и показать тесную связь их в единой цепи ледового литоландшафтогенеза, раскрыть структурную организацию от вида до отдела ландшафтов. Рассмотрим это несколько подробнее в соответствии с приведенной классификационной таблицей.

Структурная организация типологических ландшафтов, имеющих ледниковую литогенную основу, предопределена природными особенностями данной категории комплексов. В отличие от региональных, типологическим ландшафтам ледниковых отложений присущи морфологическое сходство, разорванность ареала, отсутствие генетического единства, то есть это однотипные, внешне сходные комплексы – типы урочищ, типы местности, типы ландшафта. Многие из них повторяются в разных региональных структурах рассматриваемой территории. Следует подчеркнуть, что конкретные типологические комплексы зоны ледового литоландшафтогенеза, в отличие от их типа, обладают важнейшими свойствами региональных единиц.

Учитывая перечисленные особенности типологических ландшафтов, при анализе их структурной организации основное внимание уделялось не индивидуальным, а общим признакам. Для этой цели была проведена классификация типологических комплексов Донского ледника. В качестве классификационной модели ландшафтов избрана иерархическая (таксономическая) классификация, представляющая собой иерархическую таксономию ПТК, имеющих ледниковую литогенную основу.

При составлении классификации учитывались теоретические и методические подходы к систематизации ландшафтов, получивших отражение в работах Ф.Н. Милькова, А.Г. Исаченко, Д.Л. Арманда, В.А. Николаева, К.А. Дроздова, В.Б. Михно и др. [9, 10, 7, 8, 1, 17, 18, 5, 12] С целью проведения единой для всех генетических разновидностей ландшафтов классификации произведена дифференциация этих комплексов на основе генетического, структурно-морфологического и динамического принципов. Это позволило учесть не только основные признаки различных таксонов ландшафтов, но и показать тесную связь их в единой цепи ледового литоландшафтогенеза, раскрыть структурную организацию от вида до отдела ландшафтов. Рассмотрим это несколько подробнее в соответствии с приведенной классификационной таблицей.

Таблица