Сельскохозяйственные ландшафты (агроландшафты).

Агроландшафты, включая территории населенных пунктов и ферм занимают около 37% суши, из них 12% - это земледельческие площади и 25% пастбища. Наибольшие площади агроландшафты занимают в умеренном поясе (26%), несколько меньше в субэкваториальном и субтропическом (17-18%).

Главное назначение агроландшафта – производство максимально возможной для данных климатических условий сельскохозяйственной продукции. Но увеличение продуктивности агроландшафтов за счет химизации ведет к загрязнению среды, нередко превышающему допустимые экологические нормы. Увеличение площади распаханных территорий за счет склонов приводит к усилению процессов почвенной эрозии. Это определяет необходимость реализации мер по оптимизации (в первую очередь биогеохимической) агроландшафтов.

Полевой тип. При создании и функционировании этого типа антропогенного ландшафта основные виды антропогенного воздействия включают:

распашку почвенного слоя и уничтожение естественной растительности,

внесение удобрений,

дополнительный полив, постоянное орошение или осушение,

выращивание агрофитоценозов, состоящих из ограниченного числа видов с ежегодным изъятием из них большой части биомассы.

Воздействие человека приводит к изменению многих компонентов первичного ландшафта. Почти полностью уничтожается естественный растительный покров. Изменяются почвы, и создается специфические пахотные почвы с не дифференцированным профилем. Так, при распахивании, почвы разрыхляются, улучшается их водный режим, что приводит к усилению биологической активности - резко увеличивается численность микроорганизмов, усиливаются процессы нитрификации, минерализации органического вещества и гумуса. Вместе с тем использование тяжелой техники вызывает уплотнение почв, снижение ее водопроницаемости и усиление почвенной эрозии: водной эрозии - при воздействие талых и дождевых вод и ветровой эрозии - при воздействии ветра. В агроландшафтах скорость эрозии в сотни и тысячи раз больше, чем в естественных ландшафтах. В настоящее время она привела к существенному ухудшению земельного фонда почти половины мировой пашни. В лесной, лесостепной зонах, а также во влажных саваннах преобладает водная эрозия, в сухих саваннах, степях и полупустынях –ветровая. Ландшафтно-геохимическим следствием антропогенной эрозии почв является интенсификация механической и физико-химической миграции элементов. Из эродируемых автономных и трансэлювиальных ландшафтов выносятся минеральные соединения (до десятков тонн с гектара в год), гумус, содержащие элементы питания растений, микроэлементиы. Часть этих веществ накапливается за пределами пашни, часть выносится в подчиненные ландшафты и местные водоемы, вызывая их обмеление и загрязнение.

Изъятие части биомассы приводит к обеднению почвы минеральными соединениями, что требует постоянной их компенсации за счет внесения удобрений. Для борьбы с сорняками, вредными насекомыми и микроорганизмами применяются разнообразные пестициды и другие агрохимические средства. Как показывают исследования, химизация наряду с полезными результатами сопровождается нежелательной трансформацией круговорота и баланса химических элементов и загрязнением почв, растений, вод животных и человека азотом, фосфором тяжелыми металлами и пестицидами. Уровень загрязнения и состав элементов-загрязнителей неодинаков в различных регионах.

Формирование агроландшафтов приводит к значительными изменениями в круговороте воды. Это особенно проявляется при дополнительном увлажнении или осушении территории. Орошение как один из мощных видов антропогенного воздействия приводит не только к дополнительному увлажнению, но и к геохимической трансформации ландшафта. При оптимальных природных предпосылках и нормах орошения в аридных районах создаются высокопродуктивные агроландшафты – оазисы с новыми почвами, климатом и биологическим круговоротом элементов. При этом существенно улучшается водный и тепловой режим почв, усиливается микробиологическая активность, выщелачиваются легкорастворимые соли. В староорошаемых ландшафтах формируется особый грунт - антропогенный ил мощностью до 3,5 м. Это плодороднейшая почва, наложенная в аридных районах на бесплодные такыры.

Существование полевых ландшафтов возможно лишь при постоянном вмешательстве человека (ежегодном воссоздании полевого ландшафта) ибо через год-три после прекращения распашки начинается восстановление естественных фитоценозов. Через несколько десятков лет проявится дифференциация почвенного профиля, типичная для данной зоны и будет происходить постепенная смена геохимических характеристик почв в сторону зональных.

Садовый и смешанный садово-полевой тип

Внешне садовый тип ландшафта ближе к лесокультурному типу, чем к полевому, но низкий уровень саморегуляции и потребность в высокой агротехнике определяют его принадлежность к сельскохозяйственным ландшафтам, которыеиспытывают наибольшие изменения.

Так же как в полевом типе, растительный покров этих агроландшафтов полностью изменен, здесь выращивают многолетние плодовые деревья и кустарники. Почвы сильно окультурены, требуют глубокой распашки (до 1,5 м), высокого плодородия, нуждаются в постоянной обработке, поливе и внесении удобрений. Являясь аналогом лесного ландшафта, садовый тип характеризуется способностью создавать свой микроклимат: более влажный, с более равномерным распределением снежного покрова. Садовые ландшафты более разнообразны по рельефу. В отличие от полевого они часто встречаются на участков с неровным рельефом (холмистым, овражно-балочным) на равнинах или на склонах гор. Высокая требовательность к теплу определяет более узкий, чем у полевого и лугово-пастбищного типов ландшафта ареал распространения.

Особенности геохимической трансформации этих ландшафтов заключаются прежде всего в необходимости внесения под многолетние культуры больших доз удобрений и более интенсивное применение пестицидов и органических и минеральных соединений тяжелых металлов. В частности, на виноградниках применяется обработка медьсодержащими препаратами. Это приводит в повышенным содержаниям меди в почвах в золе листьев и поверхностных водах (в Молдавии эти значения составляют соответственно 2,5х10²%, 0,5%,500мкг/л). В почвах установлено присутствие техногенного малахита (концентрация меди до 1-2%). Повышенные содержания меди позволили выделить здесь техногенную медную биохимическую провинцию (Н.Ф.Мырлян).

Садово-полевой тип ландшафта наиболее широко распространен в тропических странах, когда среди полей растут одиночные фруктовые деревья, создавая впечатление редколесья. Эти как бы смешанные многоярусные ландшафты являются аналогами влажных лесов и имеют большое будущее в тропических странах, ибо лучше всего используют богатейшие почвенно-климатические ресурсы тропиков. В умеренных зонах аналогами являются приусадебные участки.

Лугово-пастбищный тип. Это один из наиболее распространенный типов агроландшафтов, состояние которого полностью зависит от характера и интенсивности использования. В целом, по сравнению с другими агроландшафтами он характеризуется наименьшей геохимической нагрузкой и трансформацией.

Основной фактор антропогенного воздействия при формировании этого ландшафта - это сенокошение, которое оказывает благоприятное воздействие, определяет лучший прогрев, просушивание почв и уничтожение древесно-кустарниковой поросли, а также является препятствием для разрастания сорняков, производит отбор растений, способных к вегетативному размножению.

Выпас скота, при его большой интенсивности, приводит к уплотнению почв, ее иссушению, выпадению из травостоя наиболее ценных видов, изреживанию растительного покрова. Сильно выбитые пастбища - это очаги развития вредителей (сусликов, полевых майских хрущей, долгоносиков, саранчовых), это очаги ветровой и водной эрозии. Значительные изменения состояния пастбищ называют пастбищной дигрессией.

Неумеренный выпас скота в различных природных зонах приводит к существенным изменениям природных условий и смещению ландшафтных границ. Так, например, в Актюбинской области установлено, что повреждение животными основных видов степных трав (тырсы и полыни на 6-25%, типчака и ковыля на 26-50%),что приводит к смене степных фитоценозов полупустынными.

В тундрах наиболее чувствительны к пастбищным нагрузкам лишайники (ягель). При более интенсивном воздействии происходит олуговение тундровой растительности, страдают мхи и кустарнички. При очень большой нагрузке возникают котловины выдувания яри, лишенные растительного покрова.

В дигрессии Средиземноморья "роковую "роль сыграли козы. По мнению эколога Шарля Дорста "козы положили начало гибели части земель Земного шара. После козы не остается ничего, когда она погибает от голода, человек гибнет вместе с ней".

Сельскохозяйственные ландшафты с измененной литогенной основы. К этой категории относятся ландшафты, в которых человек изменил рельеф и подстилающие горные породы. Такие изменения происходят при формировании террасированных полевых и садовых агроландшафтов на горных склонах, а также при создании орошаемых оазисов и осушении болот. Антропогенные насыпные грунты применяются для создания агроландшафтов в Нидерландах.