Статья «Природа степных ландшафтов»
Подойдёт и взрослым и детям
Природа степных ландшафтов
Девяносто девять и девять десятых процента ныне живущих людей ( включая ученых), если их спросить, что такое степь, наверняка дадут противоречивые ответы.
Объективной причиной неопределенного представления о степях является их необычайное разнообразие. В «Геоботаническом словаре» О.С. Гребенщикова приводится 23 категории степей. Существует степь альфовая, высокогорная, горная, дерновинно-злаковая, колючекустарниковая, колючетравная, криофильная, пустошная, кустарниковая, луговая на засоленных почвах, полукустарниковая, полупустынная, опустыненная, полусаванновая, гобийская, разнотравно-дерновинно-злаковая с одиночными деревьями, сазовая.
Бесконечное разнообразное степей объясняется в первую очередь огромными географическими пределами их распространения. Наиболее обширная в мире зона степных экосистем располагается на самом крупном материке – Евразии. Степи здесь тянутся непрерывной полосой от Венгрии до Забайкалья.
Второе место после Евразии по площади степных экосистем занимает Северная Америка (1,3 млн. км 2 ). Степи здесь располагаются в центральной части континента плотным массивом. Затем следует Южная Америка, Африка и, наконец, Австралия.
К определению степной экосистемы должны прилагаться все ее составные элементы: климат, растительность, животное население, микрофлора, почвы.
Отличительной чертой степного климата является его ущербность во влаге. Недостаток этой «крови» ландшафта определяется тем, что потенциальное физическое испарение в зоне степей имеет три достопримечательности. Во-первых, степные экосистемы отличаются низким травянистым покровом с преобладанием узколистных (реже широколистых) дерновинных злаков, способных выносить периодическую засуху. Во-вторых, для степей характерно наличие мощной корневой массы, превосходящей надземную, зеленую, в десятки раз. В третьих, обращает на себя внимание способность степной органики к быстрым трансформациям: накоплению или, наоборот, разложению до минеральных составных.
Животный компонент степной экосистемы отличается большой склонностью к фитофагии. Другой особенностью животного населения степей является почти поголовная тесная связь его представителей на той или иной стадии их индивидуального развития с подземным ярусом экосистемы. Степная микрофлора характеризуется, преобладаем тех ее сочленов, которые способствуют гумификации растительных остатков.
Отличительной чертой степных почв можно считать высокое содержание гумусовых веществ – сложного комплекса органических соединений, образующихся при перегнивании растительных остатков.
Изменчивость степных экосистем не хаотична. Она обусловлена целым рядом планетарных экологических факторов. Их действие носит упо-рядоченный градиентный характер. Таких градиентов в биосфере четыре. Первый – широтно-зональный, диктуется формой планеты, а также особенностями ее вращения вокруг Солнца и своей оси. Этот градиент изначально задан различиями в количестве солнечного тепла, поступающего на различные широтные участки планеты. В результате природные явления и их комплексы (климат, почвы, растительность, животное население, экосистемы) располагается на Земном шаре в виде более или менее параллельных полос. Они именуются ландшафтными зонами. Каждая – конгломерат экосистем, в котором все они развиваются в направлении к одному или немногим эталонам, находящимся в наибольшем соответствии с абиотическими условиями зоны. Такие эталонные экосистемы называют зональными или климаксовыми. Например, в степной ландшафтной зоне встречаются экосистемы разных типов (болота, луга, солончаки), но все они в своем развитии, по мере исторического выравнивания рельефа, неизбежно движутся к состоянию степи. Из этого следует, что широтно-зональный градиент наиболее ярко проявляется при сравнении климаксовых, зональных экосистем. Каждая зона, в том числе и степная, в свою очередь, может быть разделена на несколько широтных подзон, характеризующихся более частным своеобразием экосистемных параметров.
Местоположение и размеры степей зависят от архитектоники планеты, т.е. от соотношения площадей континентов и океанов, их конфигурации и взаимного размещения друг относительно друга. Связь происхож-дения степей с эволюцией материков определяется рядом обстоятельств. Чем больше размеры материка, тем меньше его центральные части под-вержены нивелирующему влиянию морского воздуха, тем энергичнее проявляется перегрев материка летом и остывание его зимой. Возникающий барический конфликт между морем и сушей обусловливает усиленную циркуляцию воздушных масс между краевыми океаническими и внутренними континентальными частями материков, вследствие возникающей разницы давлений. Движение контрастных воздушных масс то к центру континента, то к его окраине порождает сезонность климата – одно из необходимейших условий для формирования степного ландшафта. Сезонные контрасты наиболее выражены на материках, лежащих центральными частями в умеренных широтах.
Среди травянистых покрытосеменных молодого степного ландшафта с его переменчивым климатом наиболее пригодным флористическим материалом оказались однодольные растения. Преимущества их перед другими растениями заключаются, прежде всего, в наличии семян, обладающих прочными покровами. Своеобразие однодольных растений соответствует главной особенности степного ландшафта – неустойчивости климата.
Степи большинства равнинных районов мира образовались на месте бывших морских бассейнов, на дне которых происходило интенсивное накопление карбонатов кальция в связи с отмиранием морских организ-мов, имеющих кальциевый скелет. Эти отложения после отступления моря перерабатывались в четвертичное время. Появившаяся в результате горная порода имела тонкопылеватое дисперсное строение и была богата карбонатами кальция на высоких элементах рельефа и солями химически более реагентного подвижного натрия в понижениях рельефа. Наличие обоих элементов является важнейшим условием успешного хода процесса степного гумусонакопления. Кальций дает с гумусом прочные водонерастворимые соединения, которые формируют надежный гумусовый «банк» степной почвы.
Степные экосистемы отличаются от всех других крайней перемен-чивостью во времени. Эта особенность, проявляющаяся четырьмя эффектами: огромной амплитудностью явлений, их необычайной контрастностью, назойливо частой сменой и бьющей в глаза неритмичностью, присуща не только климату степей, но и их растительному покрову, животному населению, микробиоценозу и почве. Все компоненты, как бы стремясь не отстать друг от друга, изощряются в своем непостоянстве. Изменчивость одного тут же находит отклик и поддержку у остальных. Такое «взаимопонимание» придает явлениям экологической переменчивости в степи особую силу и выразительность.
Источник статьи: http://infourok.ru/statya-priroda-stepnih-landshaftov-3152609.html
Что значат степи для России
«Научная Россия» побеседовала с академиком РАН, Вице-президентом Русского географического общества Александром Чибилёвым о современном состоянии заповедного дела в России. Основатель Института степи УрО РАН, Оренбургского заповедника, заповедника «Шайтан-Тау» и национального парка «Бузулукский бор» рассказал о Степной экспедиции РГО, остались ли ещё в России первозданные степи и как сейчас живёт лошадь Пржевальского.
— В нашей стране остались первозданные степи, не знавшие плуга?
— Есть такое понятие, как доисторические степи. То есть степи, которые были на Земле ещё до вмешательства человека, в том числе до плуга, выпаса скота и так далее. В конце XIX века учёные с горечью констатировали, что в Европе такие степи находятся на грани исчезновения. В 1895 году Василий Васильевич Докучаев, основатель нашего почвоведения, написал работу «Наши степи прежде и теперь», где он с большой болью говорил о том, что степи европейские мы утратили и нам необходимо принимать меры по сохранению того, что от них осталось. На территории России, Советского Союза, природные степи действительно остались в XX веке, но это были не те былинные, первозданные ландшафты, воспетые в русских летописях и поэзии, а степи, уже подвергшиеся влиянию человека.
img_0525-na_sayt.jpg
Вот уже несколько тысячелетий человек не только распахивает степь, но и пасёт скот. Вместо примерно ста миллионов диких копытных животных появилось примерно столько же домашних. Кроме того, степи подверглись разрушительному влиянию войн: степи выжигались и были театром для военных действий. Однако коренную перестройку степных экосистем мы наблюдаем именно в связи с воздействием плуга.
В XX веке оставались огромные степные массивы в азиатской части Советского Союза, в том числе в Северном Казахстане, в Заволжье, на Южном Урале, на юге Западной Сибири. Проблема степей России привела к идее создать специальные степные станции, то есть будущие заповедники. Так что концепция заповедной природы пришла к нам именно в связи с тем, что степи стали очень редким ландшафтом, лучшие земли были распаханы.
В середине XX века началась целинная кампания, которая охватила ещё не знавшие плуга степи Заволжья, Южного Урала, Северного Казахстана, Южной Сибири, таким образом многие степи исчезали с лица земли неисследованными. Ботаники, географы и другие учёные не успевали изучить эти степи, ведь они стремительно уничтожались под плугом.
Обширные первичные степи мы утратили безвозвратно. В XX веке заповедники, к счастью, начали создаваться, но специалистам пришлось заниматься лишь небольшими оставшимися клочками равнинных степей, которые сейчас служат одним из важнейших элементов заповедной России.
— Уникальный степной ландшафт сформировался благодаря копытным. Расскажите подробнее о ландшафтообразующих животных степи.
— Степь, так же как и саванна, немыслима без крупных травоядных животных. Если бы не было выпаса скота — дикого и домашнего, — то она превратилась бы в лесостепь или в подобие степе-саванны.
В степи все животные выполняют важную роль для формирования растительного покрова. Это и копытные животные, и норные, большинство из них либо стадные, либо колониальные. Норные грызуны, например, формируют почвенный покров, микрорельеф, а копытные животные отвечают за поддержание степного травостоя: благодаря им удаляется войлок, удаляется излишняя растительность, происходит естественное удобрение, возвращение питательных веществ. Важны и микроорганизмы, которые формируют почвенное плодородие.
orenburgskaya-step-foto-institut-stepi-uro-ran.jpg
Свою лепту в формирование степей внесли и домашние животные. Несколько основных видов домашних животных — лошадь, коровы, овцы, козы — поспособствовали продолжению эволюции степи, однако потом произошло сокращение пастбищ за счёт распашки и появились элементы перевыпаса, скотосбоя, когда излишняя нагрузка скота приводит к разрушению, к уничтожению почвенного покроя. И это явление, конечно, уже привело к своеобразному опустыниванию. Кстати, в дикой природе перевыпас тоже существовал.
— У Русского географического общества есть так называемые Степные экспедиции. Какие исследования вы там проводите?
— Традиции Степных экспедиций уходят глубоко в историю. Первые академические экспедиции начали проводить ещё в XVIII веке.
В 2010 году по инициативе нашего Института степи УрО РАН организована постоянная Степная экспедиция Русского географического общества. Она охватывает огромные пространства. Если вспомним карту Евразии, то это территория от бассейна Дуная, далее — Украина, Кавказ, Дон, Северный Казахстан, Южный Урал, Южная Сибирь и до Забайкалья, Монголии, Северо-Восточного Китая, то есть с запада на восток 8,5 тыс. километров. Это единое уникальное пространство в центре всей Евразии, к сожалению, очень долгое время находилось вне большого внимания науки, а до 1996 года в системе РАН не было специального Института степи. При поддержке РГО мы организовали экспедицию в Монголию, она была связана с сохранением лошади Пржевальского. Остальные годы мы систематически ведём работы, в том числе в Венгрии, Румынии, Сербии, Украине, на Кавказе, в Азербайджане, Казахстане, Монголии. Цель Степных экспедиций — представить степное пространство как единое целое, создать непрерывное представление о степных ландшафтах.
Проблема степей везде стоит остро. В Европе, например, они совсем утрачены, поэтому там наблюдается ностальгия по степям. Европейцы охраняют уже не степные урочища, не степные участки, а лишь отдельные степные виды. Бывает, что какой-то вид степного растения существует всего в нескольких экземплярах, и поэтому его бережно охраняют. Европейского степного ландшафта уже нет, а остались лишь его реликты или отдельные виды растений и насекомых. Учёные с большим трепетом ищут элементы степного ландшафта. В России же ситуация более благоприятная: у нас не только отдельные виды сохранились, но и целые сообщества, целые степные ландшафты в ранге урочищ или типов местности.
В экспедициях мы работаем над тем, чтобы по единой методике создать научно-информационную базу данных о сохранившихся степных системах, изучить опыт сохранения степных ландшафтов на этом пространстве и создать непрерывную сеть особо охраняемых природных территорий. Результаты исследований представлены на сайтах Географического общества, Института степи, издаются монографии и научно-популярные книги. Недавно мы завершили издание главного труда экспедиции РГО — иллюстрированной энциклопедии «Картины природы степной Евразии» в трёх томах.
У степей государственных границ нет — это единый организм. Причём все степи очень разные: степи Венгрии не похожи на степи Монголии и так далее, а объединяет их открытый ландшафт и титульные виды растений и животных. Для нас самое важное — создать единую картину современного состояния степной зоны и наметить пути сохранения для гармоничного существования человека и степного ландшафта.
Ценность степей, думаю, всем прекрасно известна: это главный земледельческий пояс не только России, но и всей Евразии, это главная житница, где создается 70% продовольствия для нашей страны. Кроме того, степи содержат и другие уникальные природные ресурсы.
— Насколько я знаю, заповедное дело в нашей стране началось с Природоохранительной комиссии Русского географического общества. Она по-прежнему работает?
— Идея заповедников родилась в степи. О необходимости их создания в 1895 году впервые упоминал Василий Докучаев, а в 1912 году, по инициативе крупнейших естествоиспытателей России, академического сообщества, была создана Постоянная Природоохранительная комиссия Императорского Русского географического общества. В эту комиссию вошли видные учёные: братья Андрей и Вениамин Семёновы-Тян-Шанские, академик Иван Бородин, профессора Григорий Кожевников, Георгий Морозов и так далее; я их по аналогии с известной «Могучей кучкой» называю «Могучей кучкой заповедного дела России». Именно они с 1912 по 1917 год подготовили доклад о развитии географической сети заповедных территорий России, куда вошло 46 объектов. Это был первый проект создания заповедников.
img_3097.jpg
Постоянная Природоохранительная комиссия Императорского Русского географического общества в связи с революцией прекратила своё существование в 1918 году, но её проект был реализован в советское время, так как деятелям комиссии удалось убедить молодое Советское правительство в необходимости создания заповедников. Таким образом, в советское время заповедное дело продолжалось, но с большими проблемами.
В 2010 году на Учёном совете РГО мы вышли с предложением восстановить деятельность комиссии, что и было сделано. Сегодня в составе Русского географического общества успешно работает Постоянная Природоохранительная комиссия. Мало того, подобные комиссии созданы во многих региональных отделениях.
— В Оренбургском заповеднике реализован уникальный международный проект по спасению последней дикой лошади в мире — лошади Пржевальского. Расскажите об этом подробнее.
— Когда мы создавали Оренбургский степной заповедник, то были убеждены, что невозможно сохранить степь без выпаса скота. Но домашний скот мы пустить в заповедник не могли — не позволяет его статус. Поэтому ещё в 1991 году родилась идея возвращения дикой лошади в оренбургские степи. Проект долгое время находился в стадии согласования. В Оренбургскую область мы сначала завезли в качестве эксперимента несколько особей. А в 2015 году по нашему проекту был создан пятый участок Оренбургского степного заповедника — «Предуральская степь» — на площади около 16 тыс. гектаров, где сейчас, уже под эгидой Министерства природных ресурсов и экологии РФ, реализуется проект по созданию полувольной популяции лошади Пржевальского.
В Оренбуржье были завезены лошади из Франции и Венгрии. Сегодня более 50 лошадей успешно обитают на этой ограниченной территории; она огорожена по периметру, чтобы избежать ухода лошадей в сельскохозяйственные ландшафты, в том числе в Казахстан.
Проект по реинтродукции дикой лошади реализуется на территории Оренбургской области с 2015 года. Сначала он носил символический характер — как важнейший элемент степного биоразнообразия. Проект рассчитан на многие десятилетия, и я надеюсь, что мы увидим в будущем, как лошадь Пржевальского станет полноценным обитателем евразийских степей.
ris_2.jpg
— Лошадь Пржевальского была на грани исчезновения по вине человека?
— Да, человек полностью уничтожил тарпанов, и такая же участь ждала и лошадь Пржевальского. Последний тарпан скончался в зоопарке в 1919 году. Эти дикие лошади плохо приручались, уводили домашних лошадей, то есть были угрозой традиционному коневодству. Похоже, что лошадь Пржевальского тоже не поддаётся одомашниванию, может, нужно прикладывать больше усилий для этого, но пока что мы не видим необходимости её приручения.
— Александр Александрович, расскажите, пожалуйста, о ваших планах на ближайшее будущее.
— Планирую вместе с коллегами и дальше работать над тем, чтобы гармонизировать взаимоотношения человека и природы: речь о создании непрерывной сети охраняемых природных территорий. Есть огромные пространства, где до сих пор нет эталонов сохранения природы. Эти уникальные ландшафты не взяты под охрану, и с каждым днём их становится всё меньше.
Чтобы восстановить степь и её уникальный природный потенциал, нужно грамотно заниматься природопользованием. Период покорения степей завершился, самый большой урон был нанесён во время целины, и сейчас мы работаем на постцелинном пространстве.
Кроме того, одна из моих личных целей — это создание своеобразной степной научно-популярной энциклопедии, для того чтобы знания, полученные нами во время экспедиций, стали достоянием общественности. Это связано и с подготовкой кадров, и с воспитанием детей в школе, в вузах. Нужно сделать так, чтобы новые поколения нашей страны знали о том, что степь является важнейшим ландшафтом, на просторах которого формировались культура и экономика России.
Интервью проведено при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Российской академии наук.
Беседовала Янина Хужина. Все фотографии предоставлены А.А. Чибилёвым
Источник статьи: http://www.rgo.ru/ru/article/chto-znachat-stepi-dlya-rossii
