Полупустыня занимает промежуточное положение между полной пустыней и степью (не зря существует даже определение «пустынная степь»).
Типы и характеристики почв пустынь, условия их образования и плодородие
Пустыня — это природная территория с полностью или частично плоской поверхностью, с незначительной растительностью или полным ее отсутствием и только одной характерной фауной. Пустынные почвы также отличаются от всех других почв. Давайте рассмотрим, где расположены пустыни, как они образуются, каковы их климатические условия и как они классифицируются. Какие растения растут на пустынных и полупустынных почвах и как они используются экономически.
Пустыни занимают 14 % поверхности Земли. Сахара, самый большой и самый известный из них, находится в Африке. Географическое расположение пустынь — умеренный пояс северного полушария, субтропические регионы и тропические регионы обоих полушарий.
Почвы очень слабо развиты, в почвенном растворе преобладают водорастворимые соли, распространены солевые корки, органическое вещество встречается редко. Содержание гумуса составляет 1-2 %, поэтому плодородие этих почв низкое. Без мелиоративных мероприятий на пустынных почвах невозможно ничего вырастить.
Условия образования
На географическое распределение, возникновение и постепенное развитие пустынь повлияли такие факторы, как интенсивная солнечная радиация и малое количество осадков в течение года. Количество осадков определяется широтой местности, условиями циркуляции газообразных масс, особенностями рельефа, расположением местности в пределах континента или вблизи океанов.
Из-за сухого климата и редкой растительности образование почвы носит спорадический характер, а гумус формируется медленно. Зеленые растительные остатки редки, особенно корневая масса. В этот период органические вещества минерализуются, а не превращаются в гумус. Летом, когда жарко и сухо, биологические процессы замирают. Пустынные почвы бесплодны и бесструктурны. Из-за малого количества осадков и высокого испарения карбонаты накапливаются в верхних горизонтах, а растворимые соли и гипс — в нижних.
Климат
Жаркий и сухой климат обусловлен географическим положением. Воздух с низкой влажностью не защищает поверхность от солнечной радиации. Нормальная температура может достигать +50 °C, а максимальная +58 °C. Ночью воздух быстро остывает из-за нагретой земли, и могут возникнуть заморозки. Дневные колебания могут составлять 30-40 °C в тропических пустынях и 20 °C в умеренном поясе.
Лето в этих пустынях умеренного пояса жаркое, зима очень суровая, а морозы могут достигат ь-50 °C при небольшом количестве снега. Отличительной особенностью всех типов пустынь являются постоянные сильные ветры со скоростью 15-20 м/с. Ветры пустыни подхватывают рыхлый поверхностный материал и уносят его, создавая знаменитые песчаные и пыльные бури.
Рельеф и почвообразующие породы
Формирование рельефа пустыни происходит под постоянным воздействием эрозии воды и ветра. Водные потоки в этой природной зоне бывают постоянными и временными. Постоянными потоками являются крупные реки, такие как Нил и Колорадо, истоки которых находятся за пределами пустынь, из которых они вытекают, и поэтому не пересыхают.
Временные ручьи образуются после сильных дождей, не пополняясь влагой, и быстро пересыхают. Многие ручьи несут песок, ил и гравий, которые затем формируют дно пустыни.
Еще одним фактором формирования почвы является ветер. Как и вода, он может образовывать различные формы почвы. Ветер несет песок как в пустыню, так и за ее пределы. Песок воздействует на камни и создает странные формы, похожие на башни, шпили, окна и арки. Такие формы можно встретить в пустынях Северной Америки.
Часто ветер уносит тонкий слой земли из верхнего слоя почвенного профиля, оставляя гальку на месте. В других частях пустыни песок и пыль оседают, образуя дюны.
Растительность
Видовой состав растений пустыни часто представлен видами, характерными для этой экосистемы. Зимостойкие растения, т.е. безлистные полукустарники и кустарники, характерны для умеренно-континентальных пустынь. Травянистые виды недолговечны и эфемерны. Растительность редкая, растения могут расти на расстоянии нескольких метров друг от друга, обычно поверхность пустынных территорий покрыта растениями не более чем наполовину, а в самых сложных условиях растительность может отсутствовать вообще.
Классификация
Пустынные почвы отличаются по своему составу, структуре и морфологическим характеристикам.
Бурые полупустынные
Основной характеристикой коричневых полупустынных почв является тонкий гумусовый слой, который формируется под влиянием сухого климата и низкой продуктивности растений. Растительные остатки быстро разлагаются и минерализуются, производя зольные элементы. Среди них наиболее распространены соли щелочных металлов, которые засаливают почву. Содержание гумуса составляет 1-2,5 %, реакция слабощелочная.
Серо-бурые
Они распространены только в Азии — в Китае, Афганистане, Монголии, странах Центральной Азии и Иране. Механический состав: песчаная глина с пористой почвенной коркой и нижележащим стратифицированным горизонтом. Последующие нижние слои содержат карбонаты и гипс.
Такыры
Сухие, глинистые, засоленные почвы, покрытые крупными трещинами с характерным рисунком. Размер такыра может составлять несколько квадратных метров или несколько квадратных километров.
Такыры встречаются в углублениях, где вода останавливается после дождей, а затем полностью высыхает, вызывая растрескивание илистой почвы. Засоление вызвано близостью грунтовых вод — 1,5 м — которые выносят минералы на поверхность.
Лугово-бурые полупустынные
Почвы формируются в районах с сильным поверхностным заболачиванием или вблизи уровня грунтовых вод (2-6 м). Формирование этих почв приводит к повышенному содержанию гумуса (2,5-4 %), некоторому уклону, засолению или осолонцеванию при периодическом увлажнении.
Луговые полупустынные и пустынные
Этот тип почвы встречается в эстуариях, озерах и на речных террасах. Профиль формируется под воздействием почвы или нерегулярных паводков, стекающих после таяния снега. Вода собирается в углублениях рельефа и питает растения в течение определенного времени. Полузасушливые луговые почвы содержат 1,5-3 % гумуса, в разной степени засолены и содержат карбонаты.
Бурые пустынно-степные
Это карбонатные почвы с низким содержанием влаги (1,5-2,5 %), сформированные под влиянием сухого, холодного климата, в основном в песчано-супесчаных отложениях. Растительность состоит из злаков и кустарников. Низкое содержание гумуса (всего 0,7-1,4%), слабощелочной в верхнем слое, щелочной в нижних горизонтах.
Такыровидные пустынные
Происходит из луговых почв под влиянием опустынивания из-за уменьшения количества почвенной воды. В настоящее время почвы Такыра увлажняются атмосферной влагой, а не грунтовыми водами. Профиль не полностью развит, повышенная соленость. Растительность состоит из солончаковой травы и полыни.
Песчаные пустынные
Территория состоит из регидратированных песков и богатых минералами старых аллювиальных отложений. Они заросли кустарником, возле которого растет мякина и травянистые злаки.
Такие почвы встречаются в глинистых пустынях. Они образуются на равнинах предгорий в тяжелых глинистых и суглинистых отложениях. На поверхности нет растительности.
Климат
Полупустыни
Сухой и сильно континентальный характер. Годовое количество осадков составляет от 250 до 400 мм. Несмотря на южное расположение, зимы здесь холодные. Средняя температура января составляет 5-8 °С ниже нуля, а в отдельные дни столбик термометра может опускаться д о-30 °С. Лето жаркое и солнечное. Осадки носят кратковременный характер. Иногда бывают «сухие» грозы и «сухие» дожди, когда капли испаряются, не достигая земли. Часто бывает так жарко, что озера и реки пересыхают, растительность сгорает, а кроты в начале лета впадают в спячку.
Пустыни
Пустынная зона — это территория с самой высокой солнечной радиацией в России. Лето здесь очень жаркое (средняя температура июля +22-25°С), зима холодная и малоснежная (в январ е-12-16°С, снежный покров редко достигает 10 см).
Почвы
Для российских пустынь и полупустынь характерны светло-коричневые почвы, на которых растут злаки и полынь. Толщина гумусового горизонта невелика — всего 40 см. В целом, почвы в этих природных зонах очень засолены, поскольку содержание влаги в них низкое, а небольшое количество биомассы, попадающей в почву, почти сразу минерализуется. В результате большие площади покрыты засоленными почвами. В южной части Прикаспийской равнины местами встречаются бурые пустынные степные почвы.
Озеро Эльтон — это «солончак» России. Это самое большое минеральное озеро в Европе и одно из самых минерализованных в мире. Он расположен на Волгоградском полуострове недалеко от границы с Казахстаном.
Растения
Полупустыни
Для него характерны такие виды растений, как соляная трава деревьев и мхов, тростник и джугун. На больших высотах преобладает крылатая и овечья трава.
Дельта самой большой европейской реки, Волги, находится в зоне пустынь. Здесь находится уникальная Волго-Ахтубинская равнина, которую часто называют оазисом. В этом районе есть богатые поля лотосовых деревьев.
Пустыни
Типичными являются эфемерные растения — низкие, маленькие, с очень коротким вегетационным периодом. Они активны в более или менее влажные периоды, в другое время они увядают и не подают признаков жизни. Полынь доминирует в пустынях Прикаспийской низменности.
Пустынные растения (например, полынь) приспособились к суровым условиям: Защитные оболочки на корнях защищают их после песчаных заносов.
Представление о том, что пустыня — это совершенно безжизненное место, ошибочно. Растительность есть, но она не сплошная.
