Полярные и приполярные ландшафты

Ландшафтам высоких широт присуща наиболее низкая тепло-обеспеченность. По увлажнению они в основном относятся к гумидным типам. Здесь различается несколько зональных групп.

Полярные (арктические и антарктические) ледниковые ландшафты. Современное покровное оледенение занимает наибольшую площадь в южном полушарии (Антарктический ледниковый покров, 14 млн. км²) . На суше северного полушария снеговая линия нигде не

240

опускается до уровня океана, и ледники могут формироваться лишь на высоте нескольких сотен метров, хотя концы их нередко сползают в море. Средняя мощность Антарктического ледникового покрова — свыше 1600 м, средняя высота поверхности над уровнем моря — 2040 м (максимальная — более 4000 м). Мощность Гренландского ледникового щита — около 2300 м, высота достигает 3231 м. У ледниковых куполов Новой Земли и других арктических островов толщина льда достигает 300 — 400 м, а абсолютная высота — 1000 м и несколько более.

Ледяные пустыни характеризуются отрицательным годовым радиационным балансом ¹: К = — (200 -т- 400) МДж/м². Средняя температура воздуха всех месяцев ниже 0° С (в центре Антарктического покрова летом она равна — (30 н- 50) ° С, зимой -- (60 ч- 70) ° С, зарегистрированный ?_тт= — 89,2° С). В центре Антарктиды г=30 -н50 мм, лишь на периферии материка, а также на арктических островах Приатлантического сектора, подвергающихся воздействию циклонов, выпадает до 400 — 500 мм (местами более) . Лед медленно движется от центра к периферии. Признаки постоянной жизни в ледяных пустынях отсутствуют. Лишь на небольших свободных от льда участках (антарктических оазисах), занятых каменистыми россыпями, встречаются водорослево-лишайниковые группировки. Поверхности Антарктического покрова присуща своеобразная ярусность: 1) прибрежная полоса, 2) пологий ледниковый склон, подверженный действию сильных стоковых ветров, 3) высокогорное ледниковое плато.

Полярные (арктические и антарктические) внеледниковые ландшафты. Распространены на островах Северного Ледовитого океана, а также на Антарктическом полуострове; К здесь положительный (250 — 400 МДж/м²), но с октября по апрель имеет отрицательные значения; ?2⁼2 -^4° С. В Приатлантическом секторе Арктики климат относительно мягкий (^ = — (20 -=-25) ° С; К_к =4 -г- 5), увлажнение повышено (г=150 -^200 мм и более); в континентальных секторах (особенно на северных островах Канадского Арктического архипелага) климат суровее (1\ ниже — 35° С) и суше (г<100 мм). Снежный покров лежит почти 300 дней в году; повсеместно распространена мощная многолетняя мерзлота, летом деятельный слой оттаивает лишь на 20 — 30 см. Типичны криогенные процессы — образование морозобойных трещин, полигональных и структурных грунтов. Растительный покров слабо развит, известны всего несколько десятков видов сосудистых растений — низкорослых (5 — 10 см) криофитных трав (полярный мак, крупка, фиппсия, мятлик).

¹ Здесь и далее приняты следующие символы основных климатических показателей: и — средний годовой радиационный баланс, 1\ — средняя температура воздуха самого холодного месяца, /₂ — средняя температура самого теплого месяца, Е?_ш — сумма суточных температур выше 10° С, /_т;„ — абсолютный минимум температур, г — годовое количество осадков, Е — годовая испаряемость, ^_у — коэффициент увлажнения, по Н. Н. Иванову, К_к— пояс континентальности, по Н. Н. Иванову.

241

1 — полярный день, 2 — полярная ночь, 3 — переходы средних суточных температур, 4 — период с устойчивым снежным покровом, 5 — периоды с неустойчивым снежным покровом, 6 — бесснежный период, / — XII — месяцы

Они обычно приурочены к трещинам полигонов и их корневые системы не смыкаются. Поверхность полигонов покрыта тонкой корочкой накипных лишайников и микроскопических водорослей. Здесь нет пресмыкающихся, а единичные виды млекопитающих, так же как и птицы, трофически связаны с морем, для них характерны кочевки и сезонные миграции. Ежегодная продукция фитомассы не превышает 0,2 — 0,3 т/га, а ее запасы — около 1,5 т/га (преобладает подземная часть) .

В сезонном ритме 9 — 10 месяцев приходится на морозную фазу (рис. 49) . Полярная ночь длится 120 — 130 сут; самое холодное время наступает после ее окончания — в феврале — марте. В апреле начинается полярный день, но лишь в конце июня средняя температура воздуха становится положительной. Активная фаза — полярное лето — совпадает с бесснежным периодом и второй половиной полярного дня (июль и большая часть августа). Жизнедеятельность микроорганизмов и растений возможна благодаря тому, что поверхность почвы нагревается сильнее, чем воздух. Вегетация протекает очень быстро, и уже в августе растения увядают.

Высотная поясность в Арктике сильно редуцирована: уже на высоте 120 — 150 м над уровнем моря появляются горные арктические пустыни с каменистыми россыпями, местами с лишайниками.

Субарктические (тундровые) ландшафты. В Субарктике теплой влагообеспеченность возрастают по сравнению с Арктикой; К увеличивается от 500 МДж/м² на севере до 1000 МДж/м² на юге, (₂— от 3 — 4 до 10 — 12°С. Выделяются подтипы арктотундровых, типичных тундровых и южных тундровых ландшафтов. В последних уже выражен короткий период со средней температурой выше 10° С, но Е?₁₀ не превышает 500 — 600° С. Зимой более резко проявляются долготные температурные различия; К_к изменяется от 3 — 4 в Приатлантическом секторе до 7 — 8 в Восточносибирском и Центрально-канадском. Увлажнение повсюду избыточное; сток обильный, но крайне неравномерный (с резким весенним максимумом). Многолет-

242

няя мерзлота и связанные с ней процессы развиты во всех континентальных секторах. Для растительного покрова типичны низкорослые кустарники — полярные березки и ивы (в арктической тундре их нет), кустарнички (голубика, брусника, вороника, багульник), некоторые злаки, осоки, пушицы, а также мхи и лишайники. Корневые системы растений смыкаются, сплошь пронизывая почву. Запасы фитомассы растут примерно от 5 т/га в арктической тундре до 20 — 30 т/га в южной, а продуктивность — соответственно от 0,5 до 3 — 4 т/га в год. Преобладает подземная масса. Биологический круговорот еще очень слабый; ежегодное потребление химических элементов растениями — 30 — 100 кг/га. По условиям жизни животных субарктические ландшафты имеют много общего с арктическими. Многие животные покидают тундру на зиму; характерны резкие колебания численности от года к году. Почвы — в основном тундровые торфянисто-глеевые, кислые, ненасыщенные. Широко развито заболачивание.

В типичных умеренно континентальных тундрах зима, т.е. период устойчивого снежного покрова с температурой воздуха ниже — 5° С, продолжается около 8 месяцев (см. рис. 43). В остальной части годичного цикла можно различать следующие основные фазы: 1) предвесеннюю (разрушение снежного покрова), 2) ранневесеннюю (первые цветущие растения — пушица, крупка), 3) поздневесеннюю (начало зеленения растений), 4) собственно летнюю (разгар вегетации и массовое цветение), 5) позднелетнюю (прекращение оттаивания мерзлоты, спад вегетации), 6) осеннюю (прекращение вегетации), 7) предзимнюю (формирование снежного покрова) . Летние фазы длятся 50 — 60 дней. В приатлантических тундрах активные фазы продолжительнее, а зима короче.

В арктической тундре равнинные ландшафты незаметно переходят в горные — каменистый вариант арктической тундры с открытыми группировками, для которых характерна дриада (куропаточья трава). Начиная с 200 — 300 м появляется пояс горных арктических пустынь — аналог зональных полярных пустынь, со скалами и каменистыми россыпями, почти лишенными растительности. В типичной и южной тундре арктотундровый пояс начинается с 250— 400 м и простирается на Полярном Урале до 500 — 600 м, на юге Гренландии до 700 м. Выше расположен пояс горных полярных пустынь. В приокеанических тундрах появляется горно-ледниковый пояс. Снеговая линия на влажных западных склонах гор Шпицбергена лежит уже на высоте 200 — 300 м, а во внутренних районах Исландии поднимается до 1400 — 1600 м. Бореально-субарктические континентальные (лесотундровые)

ландшафты. В условиях континентального климата переход от тундры к тайге образует лесотундра. Запасы тепла здесь постепенно увеличиваются (Е?₁₀=500-н800° С), осадков также поступает больше, но зима из-за удаления от океана более сурова. Континентальность в целом усиливается, но неодинакова в разных секторах

243

(К_к=6 в Кольской лесотундре, 8 — 9 в восточносибирской). Многолетняя мерзлота широко распространена, развиты термокарст, заболачивание. Среди типичных тундровых сообществ (преимущественно зарослей карликовых березок — ерника) сначала появляются единичные угнетенные деревья (в типично и резко континентальных условиях — лиственница, в умеренно континентальных — ель, в слабо континентальных — береза извилистая и сосна обыкновенная), затем их группы, редины и редколесья. Запасы фитомассы в среднем около 40 — 75 т/га, ежегодная продукция — 4 — 6 т/га. Животный мир становится богаче за счет многих таежных представителей (в том числе лось, бурый медведь). Господствуют тундровые торфянисто-глеевые почвы, но местами выражен подзолистый процесс, усиливается торфообразование.

В сравнении с тундрой продолжительность зимы сокращается (180 — 220 дней), а активного периода — увеличивается (см. рис. 43), но по общему характеру сезонной структуры лесотундра близка к тундре. Начало фотосинтеза и зеленения растений наступает после перехода средней температуры воздуха через 5° С, а облиствение карликовых и высокоствольных берез и лиственницы — после перехода через 7 — 8° С (в первой-второй декаде июня). Массовое созревание ягодников приходится на конец июля — август; в конце августа начинается расцвечивание деревьев и кустарников, к концу сентября (после осеннего перехода температуры через 0° С) заканчивается листопад.

В горах Путорана лиственничные редколесья поднимаются до 200 — 500 м над ур. моря и переходят в неширокий (100 — 200 м) кустарниковый пояс с зарослями душекии, над которым располагается горная ерниковая, а затем лишайниковая и моховая тундра. Выше 500 — 700 м лежит гольцовый пояс с каменистыми россыпями.

Бореально-субарктические приокеанические (луговые и лесолуговые ландшафты). Эту группу можно рассматривать как приокеанический аналог лесотундры. Сюда входят несколько типов ландшафтов. Наиболее мягким и влажным климатом отличаются западноевропейские луговые ландшафты, особенно типично представленные на островах Норвежского моря и на юго-западе Исландии (К_к=2 -нЗ, Ку>3, г>1000 мм), с положительными средними температурами всех месяцев, но очень прохладным летом (1₂= 10 -т- 11° С, 2?₁₀=500 -н700° С), не допускающим произрастания лесов; здесь господствуют разнотравно-злаковые луга на дерновогрубогумусных и дерново-торфянистых почвах. Близкие аналоги этих ландшафтов встречаются в южном полушарии — на Фолклендских (Мальвинских) островах, о. Южная Георгия и на Огненной Земле. Более высокой континентальностью (К_к = 3 -=- 5) характеризуются алеутские и южногренландские ландшафты, еще более высокой (К_к = 5 т- 7) — курило-камчатские. Последним свойственна довольно длительная (150 — 200 дней) и суровая зима (/|= — (6 -И 6)° С), мощный снежный покров; растительность представлена разреженными лесами из каменной березы (Ве(и1а егтапп) с развитым ярусом из высокотравья. По запасам фитомассы (около 85 т/га)

244

камчатские лесолуговые ландшафты близки к лесотундровым, но по продуктивности (около 7 т/га в год) превосходят их. Почвообразование происходит при обильном поступлении растительного опада, образуются слабокислые дерновые почвы. На формирование ландшафтов существенный отпечаток накладывает активный вулканизм.

На Камчатке хорошо выражена высотная ландшафтная пояс-ность. Низкогорный пояс парковых березняков на внутренних склонах распространяется до 500 — 800 м, но на склонах, обращенных к океану, нередко опускается почти до уровня моря. Над ним расположен пояс стлаников, особенно кедровника (Ртш ритиа) — до 1100 — 1200 м на внутренних склонах и на несколько сотен метров ниже — на периферических. Высокогорье занято горными тундрами (до 1000 — 1300 м на севере, 1500 — 1600 м на юге), гольцами и горными ледниками (высота снеговой границы 1200 — 1300 м на севере, 2100 — 2200 м на юге).