Общая характеристика степной зоны

Матвеев Е. Е.

Общая характеристика

степной зоны

г.Майкоп

1997

Степная зона является одним из основных биомов суши. Под влиянием, прежде всего, климатических факторов складывались зональные особенности биомов. Для зоны степей характерен жаркий и засушливый климат в течение большей части года, весной имеется достаточное количество влаги, поэтому для степей характерно наличие большого количества эфемеров и эфемероидов среди видов растений, многие животные также приурочены к сезонному образу жизни, впадая в спячку в засушливое и холодное время года.

3она степей представлена в Евразии степями, в Северной Америке - прериями, в Южной Америке - пампасами, в Новой Зеландии - сообществами туссоков. Это пространства меренного пояса, занятые более или менее ксерофильной растительностью. С точки зрения словий существования животного населения степи характеризуются следующими признаками: хороший обзор, обилие растительной пищи, относительно сухой летний период, существование летнего периода покоя или, как его теперь называют, полупокоя. В этом отношении степные сообщества резко отличаются от лесных, Среди преобладающих жизненных форм растений степи выделяются злаки, стебли которых скучены в дерновины - дерновинные злаки. В Южном полушарии такие дерновины называются туссоками. Туссоки бывают очень высокими н листья их менее жесткие, чем у дерновин степных злаков Северного полушария, так как климат близких к степям сообществ Южного полушария более мягок.

Корневищные злаки, не образующие дерновин, с одиночными стеблями на ползучих подземных корневищах шире распространены в северных степях в отличие от дерновинных злаков, роль которых в Северном полушарии возрастает к югу.

Среди двудольных травянистых растений выделяются две группы - северное красочное разнотравье и южное бескрасочное. Для красочного разнотравья характерен мезофильный облик и крупные яркие цветы или соцветия, для южного, бескрасочного разнотравья - более ксерофильный облик - опушенные стебли в листья, часто листья зкие или мелкорассечённые, цветы малозаметные, неяркие.

Характерны для степей однолетние эфемеры, отцветающие весной после цветения отмирающие, и многолетние эфемероиды, у которых после отмирания наземных частей остаются клубни, луковицы, подземные корневища. Своеобразен безвременник который развивает листву весной, когда в степных почвах еще много влаги, на лето сохраняет лишь подземные органы, осенью, когда вся степь выглядит безжизненной, пожелтевшей, дает яркие сиреневые цветы (отсюда и его название).

Для степи характерны кустарники, часто растущие группами, иногда - одиночные. К ним относятся спиреи, караганы, степные вишни, степной миндаль, иногда некоторые виды можжевельника. Плоды многих кустарников поедаются животными.

На поверхности почвы растут ксерофильные мхи, кустистые и накипные лишайники, иногда сине-зеленые водоросли из рода носток. На летный сухой период они засыхают, после дождей оживают и ассимилируют.

Для степей характерна резкая многократная смена аспектов, т. е. изменение внешнего облика степей в связи с тем, что цветущие растения, обычно развивающиеся в массах, сменяют друг друга. Реже аспекты создаются массовыми видами животных - копытными и некоторыми грызунами из млекопитающих, жаворонками из птиц. В отличие от аспектов, создаваемых растениями, аспект, обязанный своим существованием животным, носит эфемерный характер, он может возникать и исчезать по несколько раз в день.

Норный образ жизни, широко распространенный в степи, - результат отсутствия естественных крытий. В степи много землероев. Одни из них (слепушонки и слепыши) роют сложные системы нор в поискаха основнойа пищи (подземныха частейа растений)а и закупоривают выходы иза них, другие (суслики и сурки) роюта глубокие норы, в которыха ониа впадаюта ва летнююа спячку, переходящую ва длительную зимнюю, третьиа (преимущественно полевки иа хомячки)а роюта относительно неглубокие (~ 30 см) норы, представляющие систему ветвистых ходов. Другиеа животные, сами не роющие нор, охотно поселяются в чужиха норах. Таковы беспозвоночные, ва том числе жуки - чернотелки, жужелицы иа многие другие, ящерицы и змеи и даже некоторые птицы, напримера поганк и огарь (красная утка). Эти птицы выводята в нораха птенцов, затема переводята их н ближайший водоем. Таким образом, норы могута служить иа укрытиями, и местами, где животные впадаюта ва спячку, ва некоторых случаяха и кормовыми ходами. Многие строящиеа норы животные ведута колониальныйа образ жизни. Для колониальных животных имеют существенное значение звуковыеа и зрительные предупредительные сигналы. Когда, например, пересекаешь колонии сусликов, то все время находишься в центреа круга, лишенного их, по периферии которого стоят а выходов иза нор зверьки. Вместе c тобойа передвигается иа этот лишенный сусликова круг: спередиа зверьки прячутся в норы, сзадиа - выскакиваюта из нора и становятся живыми столбиками. Приа этома зверьки все время пересвистываются, давая знать товарищам об идущем возможном враге.

Ва нораха обитаюта и виды, только использующие их пода жилье, и сапрофаги, поедающиеа остатки пищи хозяев, и многочисленные эктопаразиты. Последние могута быть переносчиками болезней, из которых многие являются зоонозами, т. е. могут поражать и животныха и человека. Таковы, например, геморрагические лихорадкиа и ряда других болезней. Животные, не страивающиеа нор, зачастую ведут стадныйа образ жизни. Иза ниха копытные (сайгак, ранее -а дикая лошадь тарпан) играли и играюта существенную роль ва жизни степных биоценозов. Как показала известныйа ботаника И. К. Пачоский, без меренного выпаса, при которома животныеа разбиваюта копытами скопления мертвой листвы на поверхности почвы, типичные степные растения погибаюта и на смену има развиваются различные одно-а и двулетние сорныеа виды - чертополох, осота и др. Перевыпас ведета к деградацииа степной растительности, к сменеа крупнодерновинныха злакова (ковыли) злаками мелкодерновинными (типчак, тонконога и др.), при дальнейшема усилении -а к возникновению така называемыха толок, н которыха степные многолетники почти исчезают, преобладают луковичныйа мятлик, размножающийся ва этиха словияха преимущественно вегетативно (при помощи луковичек, имеющихся акака при основанииа стеблей, така иногда и.ва соцветияха вместо цветков), также однолетники. Кроме того, при чрезмернома выпасеа происходита опустынивание степейа -а менее ксерофильныеа растения сменяются менееа съедобными для животныха полынями и 'другими видами, свойственными пустыням и полупустыням.

Степные пожары случались и до проникновения человек в степи (от дар молнии), с появлениема человека стали обычным явлением. Сухая трав загорается, начавшийся пожар быстро расширяет фронт наступления и идета полосойа ва несколько десяткова километров ширины со скоростьюа автомашины. При этома погибаета много животных, которые не спели спрятаться в норы или бежать от огня. Ширина волны огня при его высоте 2 - 3 ма составляет неа более метр - полутора, и сразуа з прошедшим огнема остается полос черной земли, на которойа лишь кое-гдеа догораюта и тлеюта дерновинки степныха растений. Ва понижениях, н пырейных лугаха среди степиа огонь при таком пожаре стоит часами.

Ва результате пожарова выгорает вся ветошь, многие семена, лежащие н поверхности почвы. Ва первую очередь при пожарах страдают мелкодерновинные злаки, крупнодерновинные, ростовыеа почки которыха более надежно защищены от огня основаниями листьев, лучше выдерживают выжигание; гибнут также молодые деревца, поэтому степные пожары приостанавливаюта наступление лес н степь. После пожарова резко ухудшаются кормовые качеств степнойа растительности, пока не отрастут свежие листья; тогда качество кормов становится более высоким, чем было до пожара.

Роющая деятельность степныха животныха играета большую роль в изменении характера почвенного и растительного покрова. Сурки и суслики, выбрасывающие почву са глубины до 2 -а 3 м, насыпают курганчики, почвы которыха могута быть различными. Если слоиа подпочвы, выбрасываемые зверьками н поверхность, богаты легкорастворимыми солями, то засоленная поверхность курганчикова покрыта солевыносливой, галофильнойа растительностью, еслиа животные выбрасывают на поверхность.подпочву, богатуюа карбонатами или гипсами, то почвы кууганчикова рассоляются и н ниха поселяются степныеа растения. Ва обоиха случаяха ва степяха возникает комплексность. Созданию комплексности способствует и то, что само существование курганчиков является причинойа перераспределения снеговыха и дождевых вода и промывания пониженныха частков, расположенныха между ними. Комплексность растительного покров способствуета пестроте животного населения.

Среди обитателейа степей, кака было казано, имеются животные, потребляющиеа подземные части растений. Кроме помянутыха слепушонока и слепышей, это цокоры в сибирскиха степях, гоферы в прериях Северной Америкн, туко-туко в пампасах Южной Америкн.

Ка числу преимущественно зеленоядныха форм относятся разнообразные полевки, суслики, сурки, луговые собачки иа заяц-беляк. Более всеяднымиа видами являются мышовки и другие представители атушканчиков, хомячки, которые потребляюта семеннойа корм, вегетативные наземные и подземныеа части растенийа иа животные корма.

Иза птиц эврифагами являются дрофа, стрепета и многие другиеа виды. Эврифагия можета быть связана са высыханием ва разгар лет зеленых растений и необходимостью переключаться в этот период на другие корма.

Ряд видов, кака было указано, на лето впадает ва спячку, которая затема переходит ва зимнюю. Так, накопив значительное количество жира, сусликиа и сурки ходят ва нору -а первыми самцы, затем, после окончания выкармливания детенышейа -а самки, и же осеньюа -. молодняк. Суслики и сурки выходята из нора на поверхность ранней весной, как раза в периода массового развития эфемеров и эфемероидов, и быстро наедаются;а к периоду высыхания основнойа массы растительности самцы животныха накапливаюта жира и оказываются готовымиа к залеганию в спячку.

Массовыеа размножения имеюта место у мелкиха грызунов (полевки) и а некоторыха насекомых. В этиа периоды ничтожаются основные виды кормовыха растенийа и животные вынуждены предпринимать миграции, послеа чего стравленная ими растительность быстро восстанавливается.

Своеобразнойа жизненнойа формойа растенийа степи являются перекати-поле. к этойа жизненной форме относятся растения, которые отламываются а корневойа шейки в результате пересыхания, режеа - перегнивания, и переносятся ветром по степи;а при этом, то поднимаясь в воздух, то даряясь о землю, онв рассеивают семена. Вообще ветер в переносе семяна степных растенийа играет существенную роль. Здесь очень много растенийа с летучками. Велика роль ветра не только в опылении растений, но количество видов, ва опылении которыха принимают участие насекомые, здесь меньше, чем в лесах.

Ксерофильныеа травяные сообществ меренного пояс различаются в зональном и в региональном отношении. Так, венгерские пушты представляюта собой северные, разнотравные или луговые варианты степей. В лесостепнойа зоне европейскойа части России развиты разнотравные или луговые степные сообщества. Южнее, в степнойа зоне, имеются дв тип степейа -а болееа северные красочно-разнотравные и более южные ковыльные.

Для степейа Западнойа Сибири характерны процессы заболачивания, которые приводят к частию значительного количества болотных форм в составе травостоя, развиты и процессы засоления, вызывающие внедрение в травостойа галофильных видов. В степяха Западной Сибири меньше, чем в степях европейской части России, злаков. Эти степи также подразделяются на северные и южные. к югу ота разнотравных степей и здесь, как в европейской части России, развиты ковыльные степи, подразделяющиеся н болееа северные - красочно -ковыльные и более южные - бескрасочно - ковыльные. Особые степиа встречаются островами в Восточной Сибири. Здесь имеются степи вострецовые, змеевковые и четырехзлаковые.

Прерии Севернойа Америкиа могут быть подразделены са востока на запада н высокотравные (со значительныма участием видова родов бородач, ковыль и др.) и низкотравные, где основную роль играют бизонова трава и трав грама. Видовая насыщенность и частие разнотравья c восток н запада уменьшаются. Пампасы Южнойа Америки представляюта степеподобные сообществ c преобладаниема злаков из.родов перловник, ковыль, просо, паспалум и др., иза разнотравья - пасленов, синеголовников, вербен, портулаков, кислиц и др.

Ва Новойа Зеландииа встречаются злаковые сообществ туссоков с преобладанием дерновинных видов мятлика, овсяницы и др.

Биомасса степной растительности составляет, по Л. Е. Родину и Н. И. Базилевич, в луговыха степях Ра 2500 ц/г (из ниха на долю подземныха органов приходится около 1700а ц/га), ва умеренно засушливых степях - 2500 ц/га (из ниха подземных частейа - 2050а ц/га), в сухиха степяха - 1а ц/га (иза них подземныха частей -а 850 ц/га). По П. П. Второву и Н. Н. Дроздову, биомасс высокотравных степей составляет до 1500 ц/га, по мере силения аридности запасы фитомассы падают до 100 - 200 ц/га.

Сведения о продукцииа ксерофильныха травянистыха сообществ: по Л. Е. Родину и Н. И. Базилевич - от 137 ц/га в луговыха до 42а в сухих степях; по П. П. Второву и Н. Н. Дроздову -а в высокотравных травянистых сообществах 100 - 200 ц/га, по мере возрастания аридности продукция падает до 50 - 100 ц/га.

Распашк открытыха пространств или частков, возникшиха на местеа уничтоженныха лесов, привела ца резкому изменению состава животного населения степнойа зоны. Обширные площади посевов характеризуются резкойа ва течение год сменойа словий существования. Н обширныха пространстваха полейа существуета однородныйа травяной покров, с которым связаны сначал (с весны)а преимущественно потребители зеленой растительной массы, ко времени созревания зерна сменяющиеся зернояднымиа формами млекопитающиха и птиц;а затем, когда хлеб бирают и поля распахивают, возникают массовые ежегодные миграции обитателей полей на лесные опушки, межи и ва другие крытия.

При вспашке ничтожается огромное количество нор иа гнезд животных. По мереа повышения ровня агротехникиа и связанного с этим меньшения количеств сорняков кормовая база обитателейа полей становится всеа более однородной. Миграцииа животных:а весенние - на поля, летне-осенние - с полей, связанные с их массовойа гибелью, становятся регулярными;а во время миграцииа усиливается гибель зверьков. Порчеа уборки рожая создаются дополнительные крытия для зверьков; скирды, суслоны иа т. д. Более благоприятны для зверьков словия существования в посеваха бобовых культур, которые, во-первых, неа перепахиваются ежегодно, во-вторых, даюта полноценные высококачественные корма. По мереа вспашки лесных часткова сюд проникаюта обитатели степей, отчасти лугов.

Таким образом, степная биогеографическая зона характеризуется своеобразием представителей растительного и животного мира, приспособленных для жизни в данной зоне.

Литература

1)

2)