Основные элементы водного баланса типичных ландшафтов в различных зонах (по а.Г.Исаченко)

Абсолютные величины внешнего влагообмена хорошо увязываются с общими зонально-азональными закономерностя­ми циркуляции атмосферы: наиболее обильное поступление внешних осадков (и, соответственно, наиболее интенсивный вынос воды из ландшафта) наблюдается в экваториальных ши­ротах, а также в муссонных тропиках и субтропиках, затем в приокеанических областях пояса западного воздушного перено­са. Наиболее слабые входные и выходные потоки влаги харак­терны для внутриконтинентальных областей и особенно для пояса тропической пассатной циркуляции.

Обобщенным показателем внутриландшафтного влагооборота можно считать суммарное испарение. Максимальные показатели характерны для влажных экваториальных амазон­ских ландшафтов (осадки – 2500 мм, испарение – 1250 мм), ми­нимальные – для пустынных тропических североафриканских (осадки – менее 10 мм, испарение – менее 10 мм). Во внутриландшафтном влагообороте особую роль играют лесные сооб­щества. Крона деревьев перехватывает до 20% и более годового количества осадков (сосняки – 14-150 мм, ельники – 200-230 мм, экваториальные леса – до 500 мм). Основным звеном биоло­гической части влагооборота является транспирация (просачи­вание) влаги через листья, циркуляция в растениях. В плакорных условиях наибольшее количество влаги перекачивает в ат­мосферу влажный экваториальный лес, примерно в два раза меньше – суббореальный широколиственный лес, в холодном климате транспирапия резко снижается, а в экстрааридном она минимальна. В гидроморфных условиях, при наличии подтока поверхностных или грунтовых вод, объем транспирации может превосходить количество осадков.

Биогенный оборот веществ. Биогеохимический цикл, или «малый биологический круговорот», – одно из главных звеньев функционирования геосистем. В основе его – продукци­онный процесс, т.е. образование органического вещества пер­вичными продуцентами – зелеными растениями, которые извле­кают двуокись углерода из атмосферы, зольные элементы и азот – с водными растворами из почвы. Около половины создаваемо­го при фотосинтезе органического вещества окисляется до СО₂ при дыхании и возвращается в атмосферу. Оставшаяся фитомасса называется чистой первичной продукцией.

Часть чистой первичной продукции поступает в трофиче­скую цепочку – потребляется растительноядными животными (фитофагами), следующий трофический уровень представлен плотоядными животными (зоофагами). Основная часть фитомассы после отмирания разрушается животными-сапрофагами, бактериями, грибами, актиномицетами. В конечном счете мерт­вые органические остатки минерализуются микроорганизмами. Конечные продукты минерализации возвращаются в атмосферу и почву. Процессы созидания и разрушения биомассы не все­гда сбалансированы – часть ее (в среднем менее 1 %) может выпадать из круговорота на более или менее длительное время и аккумулироваться в почве (в виде гумуса) и в осадочных поро­дах.

Важнейшие показатели биогенного звена функционирова­ния ландшафта – запасы фитомассы и величина годичной пер­вичной продукции, а также количество опада и аккумулируемо­го мертвого органического вещества (табл. 3). Для оценки ин­тенсивности круговорота используются производные показате­ли: отношение чистой первичной продукции к запасам фитомас­сы, отношение живой фитомассы к мертвому органическому веществу и др.

Для характеристики вклада биоты в функционирование геосистем особенно важны биогеохимические показатели: коли­чество элементов питания, потребляемых для создания первич­ной биологической продукции (емкость биологического круго­ворота) и их химический состав, возврат элементов с опадом и закрепление в истинном приросте, накопление в подстилке, по­теря на выходе из геосистемы и степень компенсации на входе.

Таблица 3