Казахстан - самое большое государство в мире, не имеющее выхода к морю, расположенное в Центральной Азии. Здесь преобладает большая равнинная степь (травянистые земли), простирающаяся от Волги на западе до гор Алтая на востоке и от равнин Западной Сибири в северной части до пустынь и оазисов Центральная Азия на юге. Различные климатические и природные зоны страны допускают широкий диапазон видового и структурного разнообразия растительного мира Казахстана.
Характеристика
Казахстан имеет очень четкое деление на почвенные и растительные зоны. На севере, за 52° широты, полоса черных почв занимает 9% от общей площади суши страны. Это почва сравнительно тонкая, практически непригодная для сельского хозяйства без орошения. То же самое относится к южному поясу темно-каштаново-бурой почвы, на которых была осуществлена программа рекультивации девственных земель.
Во многих отношениях, большая часть Казахстана является бедной на плодородные почвы. В общей картине преобладают гравий, пески и суглинки, а пустыни, полупустыни и степи занимают 84% территории страны. Однако растительность прекрасно приспособилась к суровым условиям.
Саксаул (Haloxylon ) - кустарниковое или древесное растение с влагопоглощающими игольчатыми листьями и длинными, глубокими корнями, процветающее в пустыне. Растет медленно и производит чрезвычайно твердую и стойкую древесину. Если растение становится слишком сухим, оно сбрасывает свои листья. К сожалению, эта древесина систематически разграбляется для приготовления шашлыка, и если государство не вмешивается, саксаул скоро будет найден только в заповедниках.
Карагач (вязь) - довольно выносливое лиственное дерево, с 20-метровыми корнями, подобным сваям, и поэтому высаживается в качестве ветрозащитной полосы в областях, чувствительных к эрозии.
Тамариск - род кустарниковых и древесных растений с красивыми цвета, которые хорошо приспособлены к жизни на скудных почвах, а их очаровательные цветы и ягоды, украшающих желто-коричневый пейзаж пустыни.
Луковичные растения пережидают суровую зиму степи и оживают в апреле-мае, когда талая вода проникает в почву. В этот короткий период, кроме небольших степных тюльпанов, можно увидеть чудесные цистанши, ферулы, эремурусы, изящные лилии, крокусы и анемоны; даже чеснок имеет привлекательные цветы. Многие культурные садовые растения являются потомками местной флоры - степей и защищенных горных долин Казахстана.
В конце мая полоски обыкновенного мака покрывают огромную степь, как пурпурный ковер. Только месяц спустя, когда все засыхает, наступает время более скромных растений. Многие непритязательные виды засухоустойчивой и выносливой травы, осоки и кустарники придают степи характерный вид.
В предгорьях травянистые степи уступает место полынным лугам. Мясо овец, пасущихся здесь, известно своим исключительно ароматным вкусом, а эти травянистые области популярны у многих других травоядных . На многочисленных склонах высокогорья элегантная ель Тянь-Шаня растет словно стрела, а долины покрывает можжевеловый лес. Дикие яблони, груши, вишни и абрикосовые деревья, которые растут в нижних горах, являются родственниками привычных нам фруктовых деревьев. На горных лугах под ледниками обильно растут бархатцы, первоцвет, эдельвейс и горечавка. В альпийской зоне Тянь-Шаня содержится в два раза больше видов растений, чем в Альпах.
Широкое разнообразие растений процветает в плодородных водно-болотных угодьях нижних речных долин. Торгайские леса граничат с реками, когда те текут через полупустыни и степи. В некоторых местах сохранились первобытные тысячелетние леса. Самым удивительным является лес расположенный ниже по течению реки Чарын, где сохранилась смешанная ива и ясень со времен последнего ледникового периода. Стоит также отметить высокие сосновые леса в Эртисе.
Растительность Казахстана насчитывает 5700 видов растений, из которых 700 являются эндемиками, 2000 видов морских водорослей и 485 видов лишайников. В качестве примера, ниже представлен список некоторых родных для страны видов флоры:
Вишня кустарниковая (Prunus fruticosa )
Вишня кустарниковая, или вишня степная - вид кустарниковых растений родом из Казахстана, Белоруссии, Германии, Италии, Сербии, Румынии, Западной Сибири, Синьцзяна, Китая, Украины, Польши и Чехии. Лучше всего растет на суглинистых почвах и требует много солнечного света. Растение имеет темно-коричневую кору, а цвет ее листьев меняется с темно-зеленого на желтый в течение осени. Цветки белые в мае, а красные плоды созревают в начале августа. Вишня степная растет на окраинах леса, образуя заросли. Плоды растения светло-темно-красного цвета с кисловатым вкусом.
Ирис Людвига (Iris ludwigii )
Это растение в основном произрастает в Восточном Казахстане, и его легко заметить из-за его скученности. Цветы варьируются от фиолетового до синего. Ирис Людвига вырастает до 30 сантиметров на почвах с хорошими дренажом и открытыми участками для получения солнечного света, которыми изобилуют места для выпаса животных и сельскохозяйственной деятельности. В конце августа - начале сентября растения выпускает капсулы с семенами.
Недзвецкия семиреченская (Niedzwedzkia semiretschenskia )
Это растение было названо в честь русского ботаника Владислава Недзвецкого. Оно растет на сухих и скалистых склонах. У недзвецкии фиолетовые цветы, которые появляются в период с конца апреля до августа. Встречается в Алтайских горах Казахстана, Сибири, России и Средней Азии. Предпочтительной средой обитания растения являются степи, луга, щебнистые склоны и заросли ковыля. Недзвецкия семиреченская внесена в Красную книгу МСОП, как вид находящийся под угрозой исчезновения. Основными угрозами для растения являются чрезмерный выпас скота и другие виды сельскохозяйственной деятельности.
Звездоплодник частуховый (Damaceium alisma )
Звездоплодник частуховый - растение болотистых мест, произрастающие в Казахстане, Испании, Португалии, Великобритании, России и Франции. Благоприятно растет на болотах и прудах, где вырастает до полуметра в высоту. Цветы появляются с июня по август. В соответствии с красным списком МСОП, вид классифицируются как уязвимый. Популяции растения сильно ферментированы и продолжают снижаться по причине потери среды обитания, уменьшения площади роста из-за пастбищ и стабилизации уровня воды. Нет никаких свидетельств сокращения негативных факторов, вызывающих снижение численности растения, и вскоре звездоплодник частуховый может получить право на категорию, находящийся под угрозой исчезновения, поскольку были утрачены 50% ареала и прежней численности популяции.
Подмаренник мареновидный (Galium rubioides )
Этот вид встречается в Казахстане, Средней Азии и Европе. Растение предпочитает влажные области, такие как болота и ручьи. У него есть зеленые листья в форме иглы, а цветы могут быть зелеными, желтыми или белыми. Подмаренник мареновидный выращивается из-за его приятного аромата и широко используется в парфюмерной промышленности, а также производстве напитков. Растение вырастает до 100 см в высоту с широкими листьями, длина которых может достигать 15-20 см. Плоды и корни имеют красноватый оттенок.
Тюльпан поздний (Tulipa tarda )
Тюльпан поздний - многолетнее растение с зелеными листьями и желтыми цветами. Этот вид является родным для Казахстана и других стран Центральной Азии, произрастает в скалистых районах. Цветет в апреле и мае. Растет из луковицы и имеет кожаную тунику. Цветки желтые с белыми кончиками, а тычинки и пестики желтоватые.
Казахстан - это страна с красивой окружающей средой, но большинство ее местных растений находятся под угрозой вымирания из-за таких рисков, как выпас скота и потеря среды обитания в результате деятельности человека. Наилучший метод сохранения местной флоры - первоочередная защита растений с высокой степенью риска исчезновения.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Много лет назад большие участки суши были заняты бескрайней степью или диким полем. Однако необычайно плодородные земли, характерные для степной зоны, стали главной причиной ее распашки и теперь эту природную зону в своем первозданном виде можно встретить только на территории заповедников и национальных парков. Рассмотрим поближе, каковы растения и животные степи.
Общая характеристика
В степной зоне преобладает равнинный рельеф с полным отсутствием деревьев. Мощный дерновый слой, образованный в результате крепкого сплетения корневищ степных растений, недостаток влаги и длительные засушливые периоды являются неблагоприятными факторами для прорастания семян деревьев.
По этой причине растительный мир степей представлен всевозможными травами, луковичными растениями и редкими кустарниками.
Типичный представитель степной флоры - ковыль. Это многолетняя трава с коротким корневищем и длинными узкими листьями, которые внешне напоминают проволоку. Главный враг ковыля, как и всех степных растений - бесконтрольный выпас скота, при котором трава безжалостно вытаптывается.
Рис. 1. Ковыль.
За долгие годы эволюции все степные растения смогли приспособиться к условиям засушливой природной зоны.
К их особенностям относят:
- Небольшие узкие листья - для уменьшения поверхности испарения влаги. Некоторые виды растений способны скручивать листья в период засухи, чтобы тем самым не расходовать понапрасну драгоценную влагу.
- Цвет листвы - сероватый, песчаный, сизо-зеленый. Встретить в степи растения с ярко-зелеными листьями практически невозможно.
- Многие растения имеют разветвленную корневую систему, с помощью которой они добывают влагу из земли.
- Степные травы способны очень хорошо переносить жару и длительные засушливые периоды.
По берегам рек, протекающих на степных участках, можно встретить небольшие деревья и кустарники: иву, дикий виноград, боярышник. В местах с засоленной почвой растут особенные растения, способные выживать в таких непростых условиях: сведа, солончаковая полынь, солерос. Среди животных степи наибольшим разнообразием видов отличаются насекомые и грызуны.
Рис. 2. Солерос.
Степные растения весной
Всегда сдержанная большую часть года, ранней весной степь преображается буквально на глазах. Благодаря весенним дождям земля покрывается пестрым ковром разнообразных цветущих растений: диких тюльпанов, нарциссов, гиацинтов, маков, крокусов.
ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой
От своих окультуренных собратьев степные цветы отличаются значительно более скромными размерами и несколько необычными формами. Типичным примером является тюльпан Шренка - необычайно красочный степной цветок, занесенный в Красную книгу. Под строжайшим запретом находится сбор растений, выкапывание луковиц, продажа букетов этих цветов и их луковичек.
Рис. 3. Тюльпан Шренка.
До наступления жары степные растения успевают отцвести и сформировать семена, запасти необходимые питательные вещества в клубнях, что позволит им цвести в следующем году.
Степная зона
Степь - территория, зональную растительность которой составляют сообщества травянистых ксерофитов. Степи протягиваются широкой полосой по европейской и азиатской частям России с запада на восток до р. Оби. В Восточной Сибири степи встречаются отдельными пятнами. Степные растения приспособились к жизни в аридных условиях. Естественные степи остались лишь в заповедниках и заказниках, остальная степная земля перепахана под сельскохозяйственные культуры. Почвы степей - черноземы различных типов.
В степях континентальный тип климата с жарким сухим летом и холодной зимой с устойчивым снежным покровом. Количество осадков (300 - 500 мм) меньше величины испарения, поэтому в степях растения находятся в условиях недостатка увлажнения.
Максимум осадков в виде ливней приходится на середину лета, в период жары. Растения не успевают впитывать влагу, и она быстро испаряется. Ускоряют испарение воды и летние иссушающие ветры, почти постоянно дующие в степях. Иногда дуют суховеи - иссушающие, горячие ветры.
Степные растения - травянистые ксерофиты, все они достаточно засухоустойчивы и хорошо переносят недостаток влаги. В основном это плотнокустовые злаки, в первую очередь виды родов ковыль (Stipa) , типчак (Festuca) , тонконог (Koeleria) . В степях произрастают некоторые бобовые, например виды клевера (Trifoliuni) , эспарцета (Onobrychis) , астрагала (Astragalus) , перекати-поле, или кермек (Statice , рис. 252), полыни (Artemisia , см. рис. 226) и др.
Для степей характерны степные эфемероиды, расцветающие ранней весной и покрывающие степь разноцветным ковром; к лету надземная часть отмирает, а подземная живая часть готовится к цветению в будущем году. К растениям-эфемероидам относятся мятлик луковичный (Poa bulbosa) , виды тюльпанов (Tulipa) , луки (Allium) и др.
Помимо многолетних эфемероидов в степях обычны и эфемеры - однолетние растения, весь жизненный цикл которых проходит в течение нескольких недель. Это виды крупки (Draba) ,
клоповника (Lepidium) , рогоглавник серповидный (Ceratocephalafalcata) и др.
В степях, как правило, на границе с лесной зоной можно увидеть и кустарники: терн, или дикую сливу (Prunus spinosa) , дикий миндаль, или бобовник (Amygdalus папа) , виды спиреи (Spiraea) , караганы (Caragana) .
При движении с севера на юг в степях европейской части наблюдаются следующие закономерности: 1) травостой все более разреживается; 2) красочность степей идет на убыль, число двудольных во флористическом списке уменьшается; 3) на севере преобладают многолетники, к югу усиливается роль однолетников и увеличивается число узколистных злаков; 4) сменяется целый ряд ковылей: от Stipa joannis на севере до S. ucrainica на юге; 5) обедняется видовой состав (от 30 видов на севере до 12 - на юге).
Все эти особенности степей дали возможность поделить их на три подзоны.
Северные , или луговые, степи характеризуются чередованием дубрав и степной растительности, причем лесные участки встречаются только по балкам и понижениям, в условиях повышенной влажности. Некоторые геоботаники выделяют эту подзону в зону лесостепей. Влажность луговых степей выше, чем в других подзонах, травяной покров более высокий (до 1 м) с преобладанием разнотравья из таволги (Filipendula) , шалфея (Salvia) и др. Здесь произрастают широколиственные злаки: овсец опушенный (Helictotrichon pubescens) , пырей средний (Agropyron intermedium) и др. Узколистных злаков - ковыля и типчака довольно мало. Луговые степи характеризуются видовым разнообразием. Так, в Центрально-черноземном заповеднике насчитывается до 90 видов растений на 1 м 2 . В течение вегетационного периода наблюдается смена аспектов (желтый, белый, голубой, синий и т.д.).
Подзона разнотравно-типчаково-ковыльных степей характеризуется возрастанием роли узколистных дерновинных злаков и бóльшей засухоустойчивостью растений. Среди разнотравья здесь можно встретить зопник колючий (Phlomispungens) , шалфей поникающий (Salvia nutans) и др.
Типчаково-ковыльные степи - самые южные и отличаются очень редким и низким травостоем (до 40 см). Здесь господствуют узколистные дерновинные злаки - типчак, ковыль Лессинга (Stipa lessingiana)" , однолетние эфемеры; некоторые эфемероиды; из жизненных форм преобладают "перекати-поле" (качим метельчатый - Gypsophila paniculata) . Видовой состав травостоя бедный (на 1 м 2 - не более 15 видов).
Сибирские степи имеют много сходных черт с европейскими. За Уралом из-за значительно менее расчлененного рельефа степи в азиатской части страны тянутся сплошной полосой до р. Оби. На обширных понижениях Сибири большую роль среди степей
играют "займища" - травяные болота на солонцах и солончаковых почвах, где степные виды сочетаются с растениями более влажных местообитаний. Во флористическом отношении сибирские степи беднее европейских, а на крайнем востоке степной зоны можно встретить виды монгольского происхождения.
В сибирских степях выделяют подзоны разнотравно-дерновинно-злаковых и дерновинно-злаковых степей.
Растения в степи обычно травянистые. Их флора отличается роскошным многообразием видов. Степь - это равнина с травянистой растительностью, где есть редкие кустарники. Деревья встречаются только вдоль водоемов и лесополос, посаженных искусственным способом.
Растения в степи обычно узколистные, с богатой корневой системой, которая позволяет выдерживать перепады температуры, экстремальные погодные условия. Растительные сообщества формируются из нескольких экологически родственных, жизненных видов, а формирование сообщества связано с погодными условиями и типом конкретного участка. Самым типичным для всех является наличие трав-ксерофитов, приспособленных к засушливому климату. Для северных степей характерно разнотравье, для южных - сообщество злаков, для полупустынных степей - засилие кустарников, способных преодолеть сильные пустынные ветры.
Традиционную степную растительность составляют травянистые растения, некоторые из них характерны только для этой местности, а какая-то часть попадается и на лугах, и в лесистой местности. Особенности окраса листьев и стебля (сероватые, или серо-зеленые), связана с их способностью легко переносить дефицит влаги, засушливые периоды, способностью сворачиваться в период, когда отсутствуют атмосферные осадки. В степях умеренной зоны можно встретить растения, характерные больше для луговой зоны, что легко объясняется климатом, в котором влажность выше.
Кроме привычных степных растения в степи могут быть представлены и теми, которые имеют промышленное значение. К ним относятся: кукуруза, пшеница, свекла, ячмень, рожь, кормовые культуры, которые используются для пастбищ. Человеку важны и те травы, которые применяются в народной медицине, заготавливаются для лечебных целей, употребляются в аптечных препаратах, народных средствах лечения заболеваний. В Красную Книгу России внесены более 45 видов орхидейных, 50 видов бобовых, 20 видов лилейных и астровых, которые исчезают вследствие деятельности человека. Среди них лилия саранка (царские кудри), колокольчик доломитовый, ирис желтый (водяной), желтая кувшинка.
Степь, в зависимости от трав, делится на 5 основных типов растительности:
- горная (криоксерофильная);
- разнотравная (мезоксерооильная);
- ковыльная (ксерофильная);
- опустыненная (галоксерофильная);
- пустынная (суперксерофильная).
Основная часть степей находится между лесостепями и полупустынями, и флора этих зон представлена, в основном, злаковыми. Наибольшее распространение в степи получили различные виды ковыля.
Цветущие степные растения
Степные растения с цветками настолько хороши, что многие из них культивируются для сада, используются в ландшафтном дизайне, для выращивания на клумбах. К числу таких растений относятся Адонис весенний, Анафалис (трехжилковый, жемчужный), Гониолимон (красивый, татарский), Качим (метельчатый, тихоокеанский, ползучий, остролистный), Лабазник (вязолистный, красный, пурпурный, камчатский), Гиацинт, Клематис (ломонос), Крокус и Нарцисс.
Красивее всего степь выглядит весной. Тающие снега наполняют почву водой, а солнце еще не очень жаркое, так что в апреле и мае весенняя степь представляет собой зрелище неописуемой красоты. В начале весны в степи цветут горчица, рапс, ковыль, тюльпаны. В северных степях, в силу определенных климатических условий, растут цветы, характерные для луга, такие, как шалфей луговой, цветы которого собраны в метельчатые соцветия, заметные издалека, благодаря интенсивной фиолетово-синей окраске. Таволга цветет прекрасной россыпью бело-розовых цветочков, ярко выделяющихся на фоне зеленой весенней листвы, Пион тонколистный, растущий в северных степях, едва ли не прекраснее своих садовых собратьев, в природных условиях у него темно-малиновые цветки. В северных степях растет Эспарцет, у которого соцветие нежно-розовое, по форме напоминающее направленную кверху кисть. Его используют как ценное кормовое растение.
Растительность в южных степях не настолько богата. Растения-эфемеры, которые цветут в южной степи весной, невысоки. Рогоглавник серповидный, Вероника весенняя, и некоторые другие успевают за короткий период не только отцвести, но и сформировать семена перед наступающим засушливым летним периодом. Северные и южные степи представляют собой 2 кардинально отличных друг от друга типа степной растительности, а между ними есть множество различных типов, совмещающих 2 или несколько видоизменений: ковыльные степи с разнотравьем, северные степи с ковылем, степи, перемежающиеся лесными массивами. Растущий ковер из травы и злаков сильно изменяет внешний вид степи в зависимости от наступившего времени года.
Шпажник черепитчатый и другие целители
Шпажник черепичный или дикий гладиолус растет обычно на лугах, но и в разнотравных степях его тоже можно встретить. Растение неимоверной красоты, которое создает в природе целые популяции, так называемые гладиолусовые луга, но, к сожалению, уже относится к редким видам. В Курской области шпажник тонкий цветет с плотностью до 160 растений на 1 м², студенческие экспедиции биологов ездят полюбоваться его цветением. Это травянистый многолетник, относящийся к клубнелуковичным, с тремя мечевидными листьями. Спутниками его обычно становятся колокольчик раскидистый и гвоздика-травянка. Шпажник черепитчатый можно встретить даже в Мурманской области и Республике Коми, где он выживает благодаря своему корневищу-клубню с запасами питательных веществ на период засухи и в зимнее время. Издавна используется как лекарственное растение.
Крупка дубравная и Крупка сибирская произрастают в Средней Азии, Сибири, на Кавказе. Это высокое растение с розеткой листьев, цветущее желтоватыми цветочками, обладает неоценимыми лечебными свойствами, применяемыми при лечении бронхов, коклюша, как кровоостанавливающее средство, в виде отвара используется для лечения различных кожных заболеваний и сыпей.
Проломник северный распространен во многих климатических зонах, в том числе, и в степях. Его отвары обладают противовоспалительным и жаропонижающим действием, а официальная медицина использует эксттракты составе контрацептивных средств. Практически во всех степях растет дикий Мак, Тюльпан, Коровяк из семейства норичниковых. Состав биологически активных веществ, содержащихся в его цветках и стеблях, просто бесценен, и, ввиду отсутствия вредных компонентов, применяется как ценная пищевая добавка. Его едят свежим, из него готовят напитки, салаты, настой цветка полезен при заболеваниях селезенки, печени, кишечника, входит в состав грудных, отхаркивающих сборов. Природные растительные богатства степей очень велики.
Трава полынь
Полынь разносит свой специфический аромат с ранней весны и до поздней осени. После ковыля это самое характерное степное растение, запах которого ассоциируется у многих людей со степью. Эфирные масла, составляющие главное богатство полыни, составляют до 3% веса растения. Научное исследование полезных свойств полыни началось несколько десятилетий назад, но ее используют испокон веков как лекарственное растение.
Эта степная трава с давних времен употреблялась в пищу как пряность, применялась, как дезинфицирующее, лечебное, тонизирующее, ароматизирующее, и даже глистогонное средство. Полынь не раз помогала геологам найти залежи полезных ископаемых, потому что меняет свой окрас и форму листьев, если растет в местах залегания природных богатств.
Растения - кладезь природных, полезных, неоценимых свойств, декоративный весенний ковер, который может разрушить деятельность человека по их освоению. Такие природные комплексы нужно оберегать.
Геоботаника
Тема 4
Лекция 2
Вопросы лекции
Степная зона
Зона пустынь
Степная зона.
Степная зона протянулась непрерывной полосой по европейской части страны и Западной Сибири от юга Украины до реки Обь. В Восточной Сибири степи встречаются лишь в виде отдельных островов среди тайги (Красноярский край, Забайкалье).
Степную зону определяют как территорию, где зональной растительностью являются сообщества травянистых ксерофитов. Именно ксерофильные травы, хорошо переносящие засуху, составляют основу степных фитоценозов. В настоящее время в пределах степной зоны можно встретить лишь сравнительно небольшие по площади участки степей (например, в заповедниках). Огромные территории распаханы и естественный растительный покров здесь не сохранился.
Природные условия . Климат степной зоны континентальный. Лето жаркое, сухое, зима холодная, более или менее морозная, с устойчивым снеговым покровом. Осадков выпадает 300-500 мм/год, иногда менее. Характерная особенность климата степей - то, что сумма выпадающих осадков значительно меньше, чем испарение. В теплое время года растения почти постоянно испытывают недостаток влаги. Основная масса осадков выпадает в середине лета, в период жары, причем в виде кратковременных сильных ливней. Это затрудняет использование влаги растениями, так как вода быстро стекает по поверхности почвы, а часть ее испаряется, не успев проникнуть в почвенный слой. На открытых пространствах степей почти постоянно дуют ветры, которые усиливают испарение воды из надземных органов растений. Временами бывают суховеи - горячие, иссушающие ветры, которые особенно опасны.
Почвы степной зоны - различные разновидности черноземов (типичные, оподзоленные, выщелоченные, обыкновенные, южные и т.д.). На юге зоны распространены каштановые почвы.
Степные растения . В степях господствуют травянистые ксерофиты. Особенно характерны для степей дерновинные (плотнокустовые) злаки с очень узкими листовыми пластинками. Среди них нужно назвать в первую очередь различные виды ковылей (Stipa ). Ковыли растут довольно крупными плотными «кустами» (слайд 6). Их листья почти всегда сложены вдоль. Устьица, через которые испаряется вода, располагаются на внутренней поверхности листа, что уменьшает потерю влаги (это важно в засушливом климате). Нижние цветковые чешуи ковылей снабжены очень длинной остью, которая коленчато изогнута и у многих видов покрыта волосками (перистые ковыли).
К числу узколистных дерновинных злаков относятся также типчак (Festuca valesiaca ) (слайд 7) и Тонконог стройный (Koeleria cristata ) (слайд 8).
В степях встречаются также и некоторые бобовые, например Эспарцет песчаный (Onobrychis arenaria ) (слайд 9), различные виды клевера (Trifolium ) (слайд 10), астрагала (Astragalus ) (слайд 11), и др. Все они достаточно засухоустойчивы, хорошо переносят недостаток влаги.
Значительную роль в степных фитоценозах играет разнотравье - представители различных семейств двудольных растений (кроме бобовых). В качестве примера можно назвать виды зопника (Phlomis ), шалфея (Salvia ), синяка (Echium ) и др. (слайды 12-14).
Особую группу составляют степные эфемероиды - многолетние травянистые растения, которые развиваются только весной, когда в почве достаточно влаги. К лету их надземная часть полностью засыхает. Примером растений такого типа могут быть Мятлик луковичный (Poa bulbosa ) (слайд 15), различные виды тюльпана (Tulipa ) (слайд 16).
Характерны для степи также эфемеры - однолетние растения, которые в течение нескольких недель полностью проходят весь жизненный цикл. Они появляются из семян рано весной, быстро развиваются, переходят к цветению и успевают до наступления летней засухи образовать новые семена. Сами же растения при этом полностью отмирают. Среди степных эфемеров можно назвать Рогоглавник серповидный (Ceratocephala falcata ), Клоповник пронзеннолистный (Lepidium perfoliatum ), некоторые виды крупки (Draba ) и др. (слайды 17-19) Эти мелкие растения наиболее обильны в южных степях, где летняя засуха особенно резкая.
Помимо травянистых растений в степях встречаются и некоторые кустарники. Они нередко образуют небольшие заросли на фоне степной растительности. На контакте степи с лесом почти всегда развивается кустарниковая опушка. К числу степных кустарников относятся, например, терн, или дикая слива (Prunus spinosa ), бобовник, или дикий миндаль (Amygdalus nana ), различные виды спиреи (Spiraea ), караганы (Caragana ) (слайды 20-23).
Подзоны . Рассмотрим подзоны в степях европейской части России и сопредельных государств, где они хорошо выражены. Здесь северная часть степной зоны, примыкающая к широколиственным лесам, наиболее влажная, к югу же климат становится все более засушливым. Вследствие этого растительный покров также изменяется в направлении с севера на юг. Степную зону в этом регионе обычно подразделяют на три подзоны.
Первая из них, самая северная, - подзона луговых , или северных, степей . Она характеризуется тем, что на водораздельных пространствах встречаются как участки степи, так и участки дубрав, а степная растительность по внешнему облику напоминает луга. Иногда эту полосу называют также лесостепью .
Вторая, более южная, подзона - разнотравно-дерновинно-злаковых степей . Здесь на водоразделах абсолютно господствует только степная растительность, причем распространен более сухой вариант степей. Лесные участки встречаются только по балкам и понижениям, где создаются лучшие условия увлажнения. Аналогичным образом обстоит дело и в третьей, самой южной, подзоне дерновинно-злаковых степей . Однако здесь на водоразделах господствует еще более сухой вариант степей.
Вариантыв степей начиная с наиболее влажных.
Луговые, или северные, степи имеют довольно высокий (до 80- 100 см) и густой травяной покров, в котором преобладает разнотравье, а ковыли играют подчиненную роль.
В период цветения растений луговая степь очень напоминает по внешнему облику красочный луг. Здесь можно встретить много видов разнотравья, имеющих яркие красивые цветки. Таковы, например, Таволга шестилепестная (Filipendula vulgaris ), Синяк красный (Echium rubrum ), Шалфей луговой (Salvia pratensis ), Козелец пурпурный (Scorzonera purpurea ) и многие другие (слайды 24-27). Помимо разнотравья имеются и злаки, но преимущественно широколистные - Кострец береговой (Bromopsis riparia ), Овсец опушенный (Helictotrichon pubescens ), Пырей средний (Agropyron intermedium ) и др. (слайды 28-30). Типично степных узколистных злаков, напротив, довольно мало. Это главным образом Овсяница валлийская, или типчак (Festuca valesiaca ) и Ковыль перистый (Stipa pennata ) - один из наиболее влаголюбивых ковылей (слайды 31-32).
Замечательная особенность луговых степей - очень большая видовая насыщенность. Так, в луговой степи в Центрально-Черноземном заповеднике под Курском на 1 м можно насчитать до 80-90 видов растений. В этом отношении луговая степь уникальна.
Для луговой степи характерна смена внешнего облика растительного покрова на протяжении теплого времени года, так называемая смена аспектов. Это происходит потому, что в массе цветут то одни, то другие растения, придавая степи ту или иную окраску (желтую, белую, голубую, синюю и т.д.).
Более южный вариант степи - разнотравно-типчаково-ковыльная . Она отличается заметно более редким и низким травяным покровом. Здесь резко возрастает роль узколистных дерновинных злаков. Господствуют типчак и различные ковыли, причем не те их виды, что в луговой степи, а другие, более засухоустойчивые. Вместе с тем довольно велика роль разнотравья. Но среди этой группы растений также распространены более засухоустойчивые виды - Шалфей поникший (Salvia nutans ), Зопник колючий (Phlomis pungens ) и некоторые другие (слайды 33-34). Видовая насыщенность меньше, чем в луговой степи.
Самые южные, типчаково-ковыльные, степи еще больше отличаются от луговых. Травяной покров здесь особенно редкий и низкий (до 30-40 см). Узколистные дерновинные злаки абсолютно господствуют. Помимо типчака встречаются наиболее засухоустойчивые виды ковыля, например Ковыль Лессинга, или ковылок (Stipa lessingiana ) (слайд 35). Разнотравья очень мало. Между дерновинами типчака и ковылей весной появляются разнообразные однолетники-эфемеры: Клоповник пронзеннолистный, Рогоглавник серповидный и др. Есть также и многолетники-эфемероиды - Мятлик луковичный, различные виды тюльпана и др.
В отношении видовой насыщенности южные степи значительно уступают другим вариантам степей. Здесь на 1 м можно встретить не более 10-15 видов.
Для южной степи характерны растения, которые называют «перекати-поле». Они принадлежат к различным семействам цветковых растений, но имеют довольно сходный внешний облик. Их надземная часть представляет собой рыхлый клубок ветвей, имеющий более или менее шаровидную форму. Осенью этот шар легко отрывается от почвы и перекатывается ветром по просторам степи. Примером подобных растений могут быть Качим метельчатый (Gypsophila paniculata ), Синеголовник равнинный (Eryngium campestre ), Гониолимон татарский (Goniolimon tataricum ) и др. (слайды 33-34).
C тепи, расположенным в азиатской части России и сопредельных государств .
Степи юга Западной Сибири (Барабинская степь) по внешнему облику несколько напоминают луговые степи европейской части рассматриваемой территории, но отличаются от них заметной заболоченностью и засоленностью почвы. Вследствие этого видовой состав растений здесь достаточно специфичен (много галофитов и т.д.). Степи Казахстана по составу растений имеют много общего со степями юга европейской части России и сопредельных государств. Здесь, как и в европейской части страны, выделяют подзоны разнотравно-дерновинно-злаковых и дерновинно-злаковых степей.
В Восточной Сибири распространены лишь отдельные степные острова, чаще всего расположенные среди тайги. Их растительность очень своеобразна.
Флора степей Восточной Сибири сильно отличается от флоры степей европейской части страны. Здесь широки распространены, например, особые монгольские элементы. Однако есть и общие растения, прежде всего некоторые злаки: Овсяница валийская, или типчак (Festuca valesiaca ) и Тонконог стройный (Koeleria cristata ), Ковыль-волосатик и др. (слайд 39-41).
Примечательно, что в восточно-сибирских степях, даже самых южных, нет или крайне мало многолетников-эфемероидов (таких, как тюльпаны, птицемлечники, крокусы и др.). Чрезвычайно редки однолетники-эфемеры, столь распространенные в южно-русских степях. Основу травостоя составляют многолетние злаки и разнотравье.
Зона пустынь
Зона пустынь располагается к югу от степной зоны. Она простирается в виде сплошной полосы от крайнего юго-востока европейской части страны (низовья Терека, Волги и Урала) до восточных пределов Средней Азии и Казахстана. Небольшой массив пустынь имеется также в Забайкалье, на границе с Монголией и Китаем.
Зональная растительность пустынь своеобразна. Господствуют наиболее засухоустойчивые ксерофиты, чаще всего полукустарники, причем растительный покров более или менее редкий, несомкнутый. Разреженность растительного покрова - одна из самых характерных особенностей пустынь.
Природные условия . Климат пустынь резко континентальный, еще более жаркий и сухой, чем в степях. Колебания температуры на протяжении года очень велики. Долгое жаркое лето сменяется морозной зимой со снеговым покровом. Средняя температура июля достигает 25 °С. Зимой же столбик термометра может опускаться значительно ниже нуля. Очень велики колебания температуры и на протяжении суток в летнее время. Нестерпимо жаркий день сменяется довольно холодной ночью. Все это характерно для резко континентального климата.
В пустынях летом поверхность почвы нагревается до 60-70 °С. Такие температуры могут переносить лишь наиболее жароустойчивые растения. Высокие температуры опасны для растений не только сами по себе, но еще и потому, что при этом резко усиливается транспирация. Способствуют потере влаги и сильные ветры, обычные в пустыне.
Пустыни характеризуются крайней сухостью климата. Годовая сумма осадков не превышает 200-300 мм, а испарение в несколько раз больше. В летнее время, при сильной жаре, растения почти совершенно не получают влаги, испытывают острое водное голодание.
Почвы пустынь обычно в большей или меньшей степени засолены, что неблагоприятно для существования многих растений. Для пустынь характерны сероземы и серо-бурые пустынные почвы.
В отношении характера субстрата различают пустыни песчаные, глинистые, солончаковые и каменистые (щебнистые). Каждый из этих эдафических типов пустынь имеет особый, своеобразный растительный покров. Наиболее распространены в России и сопредельных государствах песчаные пустыни, довольно велики площади глинистых пустынь. Остальные типы встречаются реже.
Различают два климатических типа пустынь : пустыни, где осадки выпадают понемногу более или менее равномерно по сезонам, и пустыни, где основная масса осадков выпадает весной. Эти типы пустынь резко различаются по растительному покрову.
Растения пустынь . В пустынях встречаются разнообразные жизненные формы растений: полукустарники, кустарники, многолетние и однолетние травы и даже деревья. Особенно характерны полукустарники. У этих растений нижняя часть одревесневшая, многолетняя, а побеги текущего года отмирают к зиме почти на всем протяжении. Полукустарники представлены в пустынях рассматриваемой нами территории различными видами полыней и растениями из семейства Маревых. Настоящие кустарники встречаются главным образом в песчаных пустынях. К числу травянистых растений относятся прежде всего многолетники-эфемероиды (например, некоторые злаки и осоки) и однолетники-эфемеры. Из деревьев в пустынях распространены только некоторые виды саксаула (слайд 42).
Многие наиболее распространенные пустынные растения относятся к семейству Маревых. Это характерная особенность флоры пустынь России и сопредельных государств. В растительном покрове всех остальных природных зон нашей страны виды данного семейства большой роли не играют.
Почти все растения пустынь способны хорошо переносить продолжительную и сильную засуху. Пути приспособления к засухе у разных растений различны.
Одно из таких приспособлений - безлистность (афиллия). В этом случае листья либо совершенно не развиваются, либо имеют вид едва заметных чешуек. Функции фотосинтеза выполняют тонкие зеленые стебли текущего года (например, у саксаула). Отсутствие настоящих широких листьев сильно уменьшает общую испаряющую поверхность растения, благодаря чему сокращаются потери влаги.
Другое приспособление к перенесению засухи - сбрасывание побегов текущего года и листьев с наступлением летней жары (такое явление наблюдается, например, у некоторых полыней). Это тоже сильно уменьшает испарение.
Своеобразно приспосабливаются к перенесению засухи суккуленты: они накапливают запасы воды в своей надземной части (для этого служит особая водоносная ткань).
Особый путь приспособления наблюдается у эфемеров и эфемероидов. Они, развиваясь весной, как бы «уходят» от летней засухи. Неблагоприятное сухое время года эти растения переносят в виде семян или покоящихся подземных органов, находящихся почве (корневищ, луковиц и т. д.). По своей природе как эфемеры, так и эфемероиды являются мезофитами.
Специфическую группу пустынных растений составляют фреатофиты (растения-насосы). Они нормально развиваются только в том случае, если их корни достигают уровня грунтовых вод. Фреатофиты нисколько не страдают от летней засухи, так как всегда обеспечены влагой. Они зеленеют и цветут в самый разгар лета. Примером растений такого типа может быть полукустарник Верблюжья колючка (Alhagi pseudalhagi ), корни которого способны проникать в грунт на глубину 10-15 м. (слайд 43).
Для растений пустынь характерно то, что их надземная часть по своей массе во много раз меньше подземной. Пустынные растения большей своей частью погружены в почву.
Среди растений, встречающихся в пустынях, довольно много более или менее солевыносливых, которые могут расти на засоленных почвах. Есть и настоящие галофиты, способные переносить сильное засоление.
Подзоны . В пределах зоны пустынь выделяют три подзоны: полупустынь, северных глинистых пустынь, южных глинистых пустынь.
Подзона полупустынь - самая северная. Она представляет собой переходную полосу между степью и пустыней. Фитоценозы образованы как степными узколистными дерновинными злаками (например, ковылями), так и пустынными полукустарниками (видами полыни и др.). Те и другие растут совместно.
Однако растительный покров на положительных и отрицательных формах микрорельефа сильно различается. На микроповышениях, где почвы более сухие, преобладают полукустарники и образуются фитоценозы, характерные для пустыни. В микропонижениях, где почвы более влажные, господствуют дерновинные злаки и развиваются степные фитоценозы. При хорошо выраженном микрорельефе растительный покров имеет пятнистый характер. Пятна полупустынной, пустынной и степной растительности чередуются между собой, образуя пеструю мозаику.
Подзона северных глинистых пустынь характеризуется тем, что осадки здесь выпадают понемногу и более или менее равномерно на протяжении года. Растительный покров разрежен, всюду видна поверхность почвы, не покрытая растениями. Господствуют полукустарники, растущие в виде низких приземистых подушек округлой формы. Эта группа растений представлена различными полынями и видами семейства маревых (их называют «солянки»). Из полыней особенно распространена Полынь белой земли (Artemisia terrae - albae ), растущая в виде подушек тусклого серовато-зеленоватого цвета (слайд 44).
В группе солянок можно назвать Лебеду седую, или кок-пек (Atriplex cana ), Анабазис солончаковый, или биюргун (Anabasis salsa ), Анабазис безлистный, или итсегек (Anabasis aphylla ) (слайды 45-47). Эти растения также растут в виде подушек. У некоторых из них листья имеют вид мелких чешуек или вовсе не развиты, а функции фотосинтеза выполняют молодые зеленые стебли. Солянки - хорошие кормовые растения, их охотно поедает скот (овцы и верблюды). По особенностям растительного покрова северные глинистые пустыни называют полынно-солянковыми. Пустыни такого типа широко распространены в южном Казахстане.
Подзона южных глинистых пустынь характеризуется тем, что основная масса осадков здесь выпадает весной, летом же их совершенно не бывает в течение 3-4 мес. Зима в этой подзоне сравнительно теплая, солнечная, обычно бесснежная. В растительном покрове господствуют эфемероиды - некоторые многолетние злаки и осоки. Они развиваются только весной, когда почва достаточно влажная. В это время пустыня напоминает зеленый газон. Растения образуют сплошной, но довольно низкий покров. Это превосходное пастбище для скота. С наступлением летней засухи надземная часть растений отмирает и почва обнажается. Летом здесь не видно никаких растений. В пустыне такого типа особенно распространен злак Мятлик луковичный и Осока короткостолбиковая (Carex pachystylis ) (слайды 48-49). Оба растения довольно мелкие, невысокие. Во время летней засухи у них сохраняются живыми только подземные органы, расположенные неглубоко в почве. Южные глинистые пустыни получили название эфемеровых. Они распространены только на крайнем юге Средней Азии, причем на сравнительно небольшой территории.
Совершенно особый, своеобразный тип представляют собой песчаные пустыни . Они занимают очень большую площадь (Каракумы, Кызылкумы и др.) и располагаются в тех районах, где основная масса осадков выпадает весной. Песчаная пустыня - это множество крупных барханов, покрытых кустарниками. Заросли кустарников сравнительно густые и нередко достигают высоты человеческого роста. Пески в условиях пустыни содержат больше влаги, чем суглинистые и глинистые почвы, вследствие чего растительный мир здесь особенно богат.
Среди кустарников песчаной пустыни следует назвать в первую очередь представителей рода джузгун (Calligonum ). Все они имеют крайне слабо развитые листья, напоминающие очень мелкие чешуйки, и оригинальные плоды - рыхлые рыжеватые шарики (слайд 50).
Помимо джузгуна в песчаной пустыне встречаются также различные другие кустарники и маленькие деревья, например песчаная акация (Ammodendron conollyi ), чингиль (Hcdimodendron halodendron ) , эремоспартон (Eremosparton flaccidum ) и др. (слайды 51-53)
В песчаной пустыне растет и настоящее дерево - Саксаул белый (Haloxylon persicum ). Внешний вид саксаула очень своеобразен (слайд 54). Ствол его извилистый, узловатый, крона очень рыхлая и состоит в основном из тонких зеленых веточек, свободно свисающих вниз как плети (поэтому дерево почти не дает тени).
Весной в песчаной пустыне развивается на почве сплошной зеленый покров трав. Особенно обильна здесь Осока раздутая, или илак (Carex physodes ), - сравнительно мелкое растение. Отличительная особенность этой осоки - крупные рыжевато-коричневатые мешочки овальной формы, расположенные небольшой группой на конце стебля (слайд 55). Осока раздутая относится к числу эфемероидов. Она зеленеет только весной, а к лету ее надземная часть засыхает. Это растение имеет важное кормовое значение.
В песчаной пустыне встречаются и однолетние эфемеры, например, злак Мортук Бонапарта (Eremopyrum bonaepartis ), Малькольмия крупноцветная (Malcolmia grandiflora ), Рогоглавник серповидный (Ceratocephala falcata ), Вероника кривоногая (Veronica campylopoda ) (слайды 56-59). Все эти растения с наступлением лета засыхают, завершив свой жизненный цикл и рассеяв семена.
Таков в общих чертах растительный мир песчаной пустыни. Следует подчеркнуть, что речь шла только о неподвижных, закрепленных песках, где растительный покров находится в своем естественном состоянии. При слишком сильном выпасе скота покров растений разрушается и песок приходит в движение. Конечная стадия этого процесса - обнаженные сыпучие пески, перевеваемые ветром. На таких подвижных барханах с течением времени поселяются некоторые специфические растения-пионеры, которые способствуют закреплению песка, например злак Селин (Aristida karelinii ) (слайд 60). Однако восстановление растительности происходит очень медленно и с большим трудом.
В нашей стране распространены также солончаковые или сочно-солянковые пустыни , которые не занимают больших площадей. Они развиваются на сильно засоленных влажных почвах в понижениях, бессточных котловинах и т. п. Здесь господствуют суккулентные галофиты из семейства маревых: Сарсазан (Halocnemum strobilaceum ), Солерос (Salicornia europaea ), поташник (Kalidium caspicum ), некоторые виды Сведы (Suaeda) и др (слайды 61-64). Эти растения называют сочными солянками. Растительный покров солончаковой пустыни обычно довольно густой, сплошной. Однако он образован лишь очень немногими видами (обычно двумя-тремя, а иногда даже одним). Растения здесь постоянно обеспечены влагой и вегетируют с весны до поздней осени. Отмирают они только с наступлением морозов.
Вопросы семинарского занятия
Растительный покров России и сопредельных государств
I.1. Степная зона:
1.1. Зональная растительность;
1.2. Природные условия;
1.3. Почвы степной зоны;
1.4. Степные растения.
1.5. Подзоны:
1.5.1. Луговых, или северных, степей (лесостепь);
1.5. 2. Разнотравно-дерновинно-злаковых степей;
1.5. 3. Дерновинно-злаковых степей.
I.6. Особенности степей азиатской части России и сопредельных государств
II.1.Зона пустынь:
1.1. Природные условия;
1.2. Почвы пустынь;
1.3. Климатические типы пустынь.