Общая характеристика и особенности экосистем степи

Введение

Степная зона является одним из основных биомов суши. Под влиянием, прежде всего, климатических факторов складывались зональные особенности биомов. Эта зона отличается наиболее теплым и сухим климатом, более плодородными, чем в других зонах, почвами. Годовой баланс солнечной радиации составляет 50-57 ккал/см2. Средняя температура января колеблется от -1 градуса на юго-западе до -7 градусов на северо-востоке. Количество осадков за год в среднем изменяется от 450 мм на севере до 300-350 мм на юго-востоке. Баланс влаги резко отрицательный, здесь периодически повторяются засухи, бывают суховеи и пыльные бури, поэтому для степей характерно наличие большого количества эфемеров и эфемероидов среди видов растений, а многие животные также приурочены к сезонному образу жизни, впадая в спячку в засушливое и холодное время года.

Почвообразующие породы на большей части зоны представлены лессовидными суглинками, достигающими значительной толщины в Причерноморской низменности. В почвенном покрове господствуют обыкновенные и южные черноземы и каштановые почвы. Пахотные земли занимают около 75% всей зоны.

Растительный покров степной зоны представлен древесно-кустарниковой растительностью, травянистыми комплексами на основе ковыля, типчака и степного разнотравья. Cтепные комплексы сохранились в заповедниках Аскания-Нова, Луганском и Украинском степном.

Животный мир степной зоны представлен большим количеством различных видов грызунов, среди них сурки, хомяки, суслики, полевые мыши, тушканчики, слепыши и др. Из хищников здесь можно встретить волка, енотовидную собаку, хорька, лису. Из птиц здесь встречаются жаворонок, полевой и степной, перепела, серая куропатка, стрепет, дрофа, а также певчие - щегол, овсянка, трясогузка и др.

Общая характеристика и особенности экосистем степи

Степи в России расположены южнее 55033' с.ш. и образуют широтную зону, постепенно спускающуюся к югу, где она полно представлена в Казахстане и Монголии. В Европейской части России, где протяженность этой зоны с севера на юг превышает 1,5 тыс. км, распространен весь спектр степей, сменяемых на крайнем юго-востоке полупустынями и пустынями северного типа. За Уралом, в Западной Сибири зона степей России значительно сужена и, кроме ее западной и восточной части, прослеживается только полоса лесостепи. На территории юга Средней и Восточной Сибири степи расположены в межгорных котловинах и нижних высотных поясах гор.

Степные экосистемы на территории России представлены огромным разнообразием формаций, ассоциаций, экологических вариантов, что обусловлено большой территориальной протяженностью степной области и существенными различиями в природных условиях. Так, подзона луговых степей и лесостепи протягивается широтно, здесь четко выделяются три региональных отрезка: европейский - с умеренно-континентальным климатом, где среди степей располагаются участки широколиственных лесов, преимущественно дубравы; западно-сибирский, с континентальным типом климата, где степи сочетаются с осиново-березовыми колками, реже сосновыми борами; и средне-восточно-сибирский с резко континентальным климатом, где лесной компонент лесостепи формируется за счет лиственничников и сосновых боров. Такие различия сказываются и в других подзонах степей, в составе растительных сообществ и животного населения.

Европейский сектор степного биома занимает обширную площадь, протягиваясь почти на 5 тыс. км с запада на восток и более чем на 1,2 тыс. км с севера на юг. Здесь сформировалось несколько подзон: луговых степей и лесостепи; умеренно-влажных степей; сухих и опустыненных степей; полупустынь и пустынь (северного типа).

Эти подзоны различаются не только по биоразнообразию, но и по виду хозяйственного использования, величины антропогенного пресса, по степени угрозы природным системам.

Лесостепь с луговыми степями представлены разнотравно-ковыльными сообществами в сочетании с дубравами. Южнее они сменяются разнотравно- типчаково-ковыльными умеренно-влажными степями, которые к юго-востоку замещаются сухими полынно-дерновиннозлаковыми.

Особое место в степях занимают гидроморфные экосистемы долин рек. По рекам далеко на юг заходят древесные сообщества. Пойменные дубравы распространены в долине Хопра, на Волге-Ахтубе. К югу они сменяются ивняками в сочетании с доминирующими злаково-разнотравными лугами и травяными болотами.

Особые реликтовые экосистемы с редкими видами растений встречаются на выходах мела и известняков. В фауне позвоночных наибольшее разнообразие отмечается у птиц, число видов которых в лесостепи местами превышает 200. Среди млекопитающих доминирующее положение занимают мышевидные грызуны, довольно обычны зайцы; в полупустыне - сайгаки.

Западносибирский сектор

Западносибирские степи отличаются от степей Русской равнины прежде всего своим более континентальным климатом. Здесь выпадает значительно меньше осадков, зима более холодная и малоснежная, а лето намного теплее. В связи с этим среди почв преобладают южные черноземы и темно-каштановые почвы, а флора беднее, чем в степях Русской равнины.

Рельеф степей Западной Сибири несколько разнообразнее, чем в северных зонах страны. Большая часть ее территории представляет собой внеледниковые озерно-аллювиальные и эрозионно-аккумулятивные равнины, сложенные палеогеновыми и неогеновыми породами. На западе они прикрыты сравнительно маломощным покровом лёссовидных суглинков, а на востоке -- в Кулунде и Прииртышье -- более мощным чехлом озерно-аллювиальных четвертичных отложений.

Для степной зоны характерны сравнительно высокие летние температуры и заметное увеличение продолжительности вегетационного периода (до 170-175 дней) и сумм его температур (2000-2400°). Однако осадков здесь выпадает мало; их годовое количество обычно не превышает 300 мм. Лето сухое и жаркое. Средние температуры июля 19-22°, но в отдельные дни жара может достигать 38-42°. Наибольшее количество осадков выпадает летом, в среднем 35-40 мм за месяц. Однако летние осадки недостаточно эффективны: высокие температуры воздуха и сильные ветры, которые наблюдаются в эти месяцы, обусловливают большое испарение (до 85-95% годовой суммы осадков). Поэтому влаги в почву поступает мало. В среднем раз в три года посевы зерновых страдают от засухи, особенно в первую половину лета. Случаются и кратковременные суховеи, опаляющие растения и вызывающие быстрое иссушение почвы; иногда они сопровождаются пыльными бурями.

Зима достаточно продолжительная и холодная. Средняя температура января -- 16-22°, а морозы в отдельные дни достигают - 40-50°. Снежный покров устанавливается поздно и в первую половину зимы имеет небольшую мощность, в связи, с чем наблюдается глубокое (до 1-1,3 м) промерзание почвы. Лишь в феврале -- начале марта мощность снежного покрова достигает 16-30 см, но на повышениях она много меньше. Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом -- 130-160 дней. Весна наступает поздно, она здесь короткая и засушливая. Осень непродолжительная и сухая в первой своей половине.

Степная зона отличается небольшим поверхностным стоком (модули стока 0,3-1 л/сек/км2) и малой густотой речной сети. Большинство степных рек получает питание преимущественно за счет таяния снега весной (до 80-90%). Половодье продолжается всего 10-12 дней. Уже в начале лета реки нередко имеют солоноватую воду, а в июле и августе пересыхают.

Значительные участки территории вообще лишены рек; Иртыш, например, не принимает в пределах зоны ни одного притока. Зато здесь много пресных и соленых (содовых, сульфатных и хлоридных) озер. Накопление солей в них обусловлено большим испарением с поверхности озер в условиях сухого континентального климата.

В степях Западной Сибири преобладают обыкновенные и южные черноземы (более 50% площади зоны), а на юге -- темно-каштановые почвы. Зональные почвы западносибирских степей, формирующиеся в условиях засушливого лета и продолжительной суровой зимы, имеют меньшую мощность, чем в европейских степях, но содержат больше гумуса (обыкновенные черноземы - 7-8% , южные -- 4-6%). Оттаивание их весной идет медленно и местами затягивается до начала июля. Солонцы, солончаки и лугово-черноземные почвы занимают меньшую площадь, чем в лесостепной зоне. Засоленные почвы приурочены главным образом к тем местам, на которых поверхностные отложения и грунтовые воды отличаются повышенным содержанием легкорастворимых солей.

Почвенный покров характеризуется большой пестротой. Нередко на расстоянии всего нескольких сот метров встречаются не только разности одного и того же типа, но даже и разные типы почв: смена их происходит в соответствии с элементами микрорельефа. Для некоторых районов типичны сильная ветровая эрозия песчаных почв и пыльные бури.

Наиболее характерные для северной подзоны степей южные черноземы формируются на участках с относительно глубоким залеганием грунтовых вод. Они отличаются небольшой мощностью гумусовых горизонтов, комковатой или зернистой структурой и чаще всего относятся к малогумусным разностям: содержание гумуса колеблется в них от 3,5 до 6,5%. Вскипание начинается с глубины 20-25 см, а карбонаты обнаруживаются на глубине 60-65 (у суглинистых разностей) и 80-120 см (в почвах легкого механического состава).

Южные черноземы обладают высокими потенциальными запасами питательных веществ, хотя в большинстве их разностей ощущается некоторый недостаток подвижного фосфора. В результате многолетней излишне глубокой вспашки структура этих почв становится пылеватой, содержание гумуса уменьшается, а интенсивность разложения органического вещества возрастает.

В связи с засушливым летом и малой мощностью снежного покрова зимой для почв этого типа характерен значительный дефицит влажности. По этой причине для получения более устойчивых урожаев необходимо проведение мероприятий по накоплению и сохранению влаги (снегозадержание при помощи кулис, создание полезащитных лесных полос). Значительный эффект дает также внесение минеральных удобрений, особенно содержащих фосфор.

В южной подзоне западносибирских степей на положительных формах рельефа преобладают темно-каштановые почвы, а в понижениях формируются солонцеватые почвы, солонцы и солончаки. Мощность гумусовых горизонтов темно-каштановых почв -- 40-50 см, но на склонах, с которых происходит плоскостной смыв, сокращается до 25-30 см. Запасы гумуса в общем невелики -- от 2 до 4-4,5%, но, несмотря на бедность органическим веществом, почвы хорошо обеспечены подвижным фосфором. Признаки солонцеватости типичны для суглинистых темно-каштановых почв, но в разностях легкого механического состава проявляются слабо.

В связи с характерным для южной подзоны недостатком влаги для повышения урожайности зерновых и технических культур требуется осуществление комплекса агротехнических мероприятий по ее сохранению, а в некоторых местах -- и искусственное орошение, которое, как показал опыт кулундинских районов, оказывается весьма эффективным.

Растительный покров степной зоны Западной Сибири отличается однообразием, бедностью флористического состава, преобладанием сибирских видов, среди которых доминируют ксерофильные злаки, малой задернованностью поверхности почвы и несомкнутым травостоем. В связи с большой распаханностью территории, доходящей в отдельных районах до 80-90%, естественная растительность сохранилась лишь на небольших целинных участках.

В таких местах подзоны ковыльно-разнотравных степей преобладают степные виды (60-80%), задернованность почвы колеблется от 60 до 80%, а облесенность территории не превышает 1-2%. Основной фон степей северной подзоны образуют узколистные дерновинные злаки: ковыль-волосатик (тырса), типчак и перистые ковыли (Stipa zalesskii и S. stenophylla). Разнотравье представлено главным образом тимьяном (Thymus marschallianus), зопником (Phlomis tuberosa), вероникой (Veronica incana), степной люцерной. В понижениях, где почвы засолены, появляются солелюбивые растения: солодка, кермек (Statice gmelini), прутняк или изень (Kochia prostrata) и некоторые другие.

В подзоне ковыльно-типчаковых степей доля степных видов увеличивается до 80-90% и возрастает роль различных полыней. Задернованность почвы уменьшается до 40-60%. Для южной степи особенно типичны ковыли (Stipa capillata, S. sareptana, S. lessingiana), к которым присоединяются типчак и тонконог. Разнотравье представлено главным образом ксерофильными видами (различными полынями, степным луком -- Allium lineare, горицветом -- Adonis sibirica, тимьяном, ирисом - Iris scariosa, эфедрой -- Ephedra distachya, песчанкой -- Arenaria koriniana, прутняком). Весной здесь цветут тюльпаны (Tulipa patens). После пышного весеннего развития степная растительность начинает постепенно выгорать, и к июлю целинные участки степей приобретают бурый или желтоватый оттенок.

В местах с более пересеченным рельефом понижения нередко заняты «тарначами» -- зарослями невысоких степных кустарников: спиреи (Spiraea hypericifolia), татарской жимолости (Lonicera tatarica), караганы (Caragana frutex), вишни (Prunus fruticosa), бобовника (Amygdalus nana). Там же, где близко к поверхности подходят засоленные грунтовые воды, место кустарников занимают полыни (Artemisia incana, A. frigida) и солелюбивые растения (терескен -- Eurotia ceratoides, кермек).

Животный мир зоны достаточно разнообразен, что объясняется, в частности, относительной древностью степной фауны, которая начала формироваться еще в олигоцене и подверглась менее значительным воздействиям четвертичных оледенений, чем фауна других зон. Своеобразие степной фауны объясняется и современными природными условиями. Большинство «степняков» прекрасно приспособлено к жизни в открытой степи, неплохо переносит и жаркое сухое лето, и зимнюю стужу, и степное маловодье.

В западносибирских степях встречается около 60 различных видов млекопитающих. Особенно многочисленны грызуны: земляной заяц, мохноногий тушканчик (Dipus sagitta), краснощекий суслик, серая и стадная полевки (Microtus arvalis, M. socialis), малый суслик (Citellus pygmaeus), хомяк, хомячок Эверсмана (Cricetulus eversmanni), степная пищуха (Ochotona pusilla), слепушонка (Ellobius talpinus) и степная пеструшка. Все они являются вредителями посевов сельскохозяйственных культур. В борьбе с ними человеку помогают степные хищники: светлый степной хорь, корсак, обыкновенная лисица (Vulpes vulpes), волк, ласка, горностай, барсук (Meles meles). Много грызунов становится также добычей хищных птиц: степного орла (Aquila rapax), канюка, пустельги (Falco naumanni). Для степной зоны характерны также белокрылый жаворонок (Melanocorypha leucoptera), стрепет (Otis tetrax), полевой конек (Anthus campestris), овсянка (Emberiza hortulana) и другие птицы.

Особенно богато и разнообразно пернатое население крупных озер, где летом в прибрежных зарослях гнездятся тысячи гусей и уток, лысухи (Fulica atra), чайки (Larus canus), кулики и др.

Степная зона Западной Сибири -- важнейший сельскохозяйственный район на востоке Советского Союза. В результате освоения целинных массивов сейчас почти все пахотнопригодные земли -- более 50% площади зоны (а в отдельных районах до 80-90%) -- вовлечены в хозяйственный оборот. В настоящее время зона ежегодно дает государству до 14-20 млн. т зерна, главным образом пшеницы. Кроме того, большие площади заняты здесь подсолнечником, а на востоке -- сахарной свеклой и кормовыми бобами.

В связи с неустойчивым, недостаточным в отдельные годы увлажнением почти повсеместно необходимы мероприятия по накоплению и сбережению влаги (снегозадержание, создание кулис и т. д.). Небольшая продолжительность весны и частые дожди осенью требуют проведения посевных и уборочных работ в весьма короткие сроки.

Видную роль в хозяйстве областей степной зоны играет также животноводство, имеющее здесь молочно-мясное направление. Пастбищные угодья занимают около 20-25% площади зоны (от 10-15% на севере до 35-40% на юге); площадь же естественных сенокосных угодий невелика (3-5%).

Растительный мир

Видовое разнообразие только высших сосудистых растений, связанных со степной и лесостепной зонами, оценивается около 6000 видов. Флористическое разнообразие степей существенно изменяется с запада на восток и с севера на юг. Так, если в европейской лесостепной зоне насчитывается свыше 1400 видов растений, то на востоке в сухих степях Даурии всего 400-450. Изменения видовой насыщенности фитоценозов европейских степей с севера на юг также разительно (примерно в 4-5 раз).

Степи распространены на плодороднейших, преимущественно черноземных почвах и сейчас почти целиком распаханы. Участки целинных степей сохранились главным образом на неудобных для пахоты местах, в основном в Азиатской части страны, где они используются как пастбища. Но и в Европейской части можно встретить небольшие участки степной растительности или отдельные степные растения, сохранившиеся либо в местах, неудобных для сельскохозяйственного использования (например, на склонах балок и оврагов), либо на охраняемых территориях - в заповедниках, на землях коневодческих хозяйств, на полосах отчуждения вдоль шоссейных и железных дорог и т. д.

Климат степной зоны - теплый и сухой, с отчетливыми признаками континентальности. Лето жаркое и засушливое, зима морозная, осадков мало - до 450 мм в год. Сухость климата - основная причина безлесия степной зоны. Небольшие лесные островки встречаются здесь в основном в поймах рек и на склонах балок. Естественный растительный покров степей образован преимущественно многолетними травами, хорошо приспособленными к сухому климату. Это, прежде всего дерновиниые злаки: ковыли, типчак, тонконог, житняки и некоторые другие. Все они образуют плотные дерновины, отчасти погруженные в почву, отчасти возвышающиеся над поверхностью. Дерновина достигает в поперечнике 10 см и более и образована многочисленными стеблями и укороченными бесплодными побегами. Она содержит много отмерших остатков старых стеблей и листьев и обладает свойством энергично впитывать талую или дождевую воду и долго ее удерживать. Корневищных растений среди типичных степных злаков почти нет. Листья ковылей и других степных злаков очень узкие, обычно не шире 1,5-2мм, и к тому же в сухую погоду складываются вдоль, благодаря чему их испаряющая поверхность становится еще меньше. У многих видов, например у узколистного ковыля, листья сложены постоянно. Немногие виды осок, встречающиеся в степи, своим обликом и строением вегетативных органов сильно напоминают дерновинные злаки. Уменьшение листовой поверхности (по сравнению с растениями более влажных местообитаний) в той или иной мере свойственно большинству степных растений. У многих из них - подмаренников, качимов, тимьянов, песчанок, волжской смолевки, русской солянки) и т. д.- листовые пластинки очень мелкие. У других - триний, жабриц, горицветов, узколистного пиона и т. д.- они расчленены на тончайшие дольки или сегменты. У третьих, например у кузьмичевой травы или спаржи, листья недоразвиты и функцию фотосинтеза выполняют плотные, слабо испаряющие стебли. У многих видов испарение уменьшено благодаря обильному опушению; таковы мохнатая грудница, василек Маршалла, седая вероника, эфиопский шалфей, многие астрагалы и т. д. Опушение (часто делающее растения мохнатыми) отражает часть солнечных лучей и создает особый "микроклимат", некоторое "затишье" у поверхности листа. У некоторых степных растений на поверхности отлагается слой воска или другого водонепроницаемого вещества, выделяемого кожицей. В этом случае поверхность растения становится гладкой, блестящей и приобретает сизый оттенок (молочаи, жабрицы, малый воскоцветник, русский василек и другие). Некоторые степные травы избегают перегрева, размещая свои листья вертикально, ребром к солнцу, например некоторые наголоватки, серпухи, хондриллы и другие. Один из степных сорняков - дикий латук особенно любопытен тем, что его вертикальные листья располагаются преимущественно в плоскости, ориентированной в направлении с севера на юг; растение представляет собой, таким образом, своего рода живой компас.

Характерно, что среди обитателей степей (если не считать, пожалуй, весенних трав) мало ярко-зеленых растений: листья и стебли у большинства из них окрашены в тусклые, блеклые тона. Это результат особенностей их микроскопической структуры, направленных на защиту ассимилирующих тканей от излишнего освещения. Таким образом, многие степные растения по своему внешнему облику и, особенно по анатомическим признакам хорошо отличаются от растений других зон. Однако есть среди них и такие, стебли и листья, которых не обнаруживают признаков засухоустойчивости. Это растения с особо мощными, глубокими корневыми системами, не нуждающиеся, поэтому в специальных приспособлениях, ограничивающих испарение. К числу их относится, например, серповидная люцерна. Впрочем, у всех обитателей степей - и злаков, и представителей разнотравья - корневые системы развиты сильнее, чем у лесных или луговых трав. По-своему приспособились к степному климату тюльпаны, гусиные луки, шафраны, сарматская беллевалия и некоторые другие растения-эфемероиды. Они развиваются весной, когда почва достаточно увлажнена, а к началу засухи уже успевают отцвести и отплодоносить и до следующей весны покоятся под землей в виде луковиц, корневищ, клубней и т. д.

Однолетники в степях немногочисленны и распространены преимущественно в южной части зоны. Большинство из них, подобно растениям предыдущей группы, вегетирует и цветет лишь весной, причем только в особо благоприятные, влажные годы; в сухие годы семена их не прорастают вовсе. Таковы весенняя крупка, удлиненный проломник, весенняя вероника, украинская ясколка, виды рода бурачок т. д.

Растения степей выработали много своеобразных приспособлений для распространения плодов и семян. Часто их плоды снабжены специальным летательным аппаратом (чаще всего хохолками из волосков), благодаря которому ветер может переносить их на большие расстояния. Так обстоит дело, например, у многих сложноцветных. Плоды ковыля, также разносимые ветром, способны зарываться в почву, ввинчиваясь в нее подобно штопору.

Наиболее характерный способ распространения семян, выработавшийся в условиях открытых степных пространств, присущ растениям типа "перекати-поле". К этой группе относятся многие травы из самых различных родов и семейств. К началу созревания плодов они целиком отрываются от земли, и ветер далеко разносит их по степи вместе с постепенно рассеивающимися семенами. Этому благоприятствуют чрезвычайная легкость "перекати-поля", его более или менее шарообразная форма, обусловленная обильным ветвлением, и различные мелкие приспособления, обеспечивающие замедленное высыпание семян. "Перекати-поле" образуют татарский катран, равнинная жабрица, равнинный синеголовник, метельчатый качим, татарский гониолимон, песчаный рогач, чумная солянка, колючий зопник, бессмертниковидная серпуха, растопыренный василек и другие растения. Флористический состав степей богат и разнообразен. Здесь самая высокая в пашей стране видовая насыщенность растительного покрова, т. е. число видов растений, приходящееся на единицу площади. Так, на севере степной зоны на одном квадратном метре насчитывается 40-50 (иногда до 80) видов. Это связано как с богатством степных почв, так, по-видимому, и с относительной древностью степной растительности. С ранней весны и до поздней осени через каждые 2-3 недели, а иногда и меньше, степь неузнаваемо меняется, становясь то желтой, то голубой, то белой или фиолетовой от массового цветения тех или иных господствующих растений.

Это явление, получившее название смены аспектов, отражает одну из замечательных особенностей степной растительности - удивительное разнообразие сезонной ритмики слагающих ее видов. При продвижении с севера на юг сухость климата усиливается и растительность степей существенно меняется. Чем дальше к югу, тем сильнее выражены у растений приспособления, позволяющие им мириться с недостатком влаги. В травостое возрастает роль дерновинных злаков, в то .время как разнотравья становится все меньше, отчего красочность степей заметно уменьшается. Среди разнотравья встречается все больше видов, относящихся к жизненной форме "перекати-поле".

Постепенно снижается видовая насыщенность (в южных степях число видов на одном квадратном метре редко превышает 12-15). Травостой становится более разреженным, между основаниями растений появляются голые промежутки почвы, лишь во влажные годы зарастающие однолетниками. Уменьшается высота травостоя. Лишь немногие растения одинаково часто встречаются и на севере, и на юге степной зоны, например настоящий подмаренник, резак, фиолетовый коровяк и некоторые другие. В целом же видовой состав степей по мере продвижения с севера на юг претерпевает серьезные изменения.

Животный мир

Животный мир также довольно разнообразен. В сухих степях локальные фауны земноводных и рептилий составляют от 13 до 18 видов, 80-90 видов птиц и 40-50 видов млекопитающих, для полупустынь эти показатели ниже - для птиц (гнездящихся) - 50-60, а для млекопитающих - 25-30 видов. Норный образ жизни, широко распространенный в степи, - результат отсутствия естественных укрытий. В степи много землероев. Одни из них (слепушонки и слепыши) роют сложные системы нор в поисках основной пищи (подземных частей растений) и закупоривают выходы из них, другие (суслики и сурки) роют глубокие норы, в которых они впадают в летнюю спячку, ереходящую в длительную зимнюю, третьи преимущественно полевки и хомячки) роют относительно неглубокие (~ 30 см) норы, представляющие систему ветвистых ходов. Другие животные, сами не роющие нор, охотно поселяются в чужих норах. Таковы беспозвоночные, в том числе жуки - чернотелки, жужелицы и многие другие, ящерицы и змеи и даже некоторые птицы, например поганка и огарь (красная утка). Эти птицы выводят в норах птенцов, а затем переводят их на ближайший водоем. Таким образом, норы могут служить и укрытиями, и местами, где животные впадают в спячку, а в некоторых случаях и кормовыми ходами. Многие строящие норы животные ведут колониальный образ жизни. Для колониальных животных имеют существенное значение звуковые и зрительные предупредительные сигналы. Когда, например, пересекаешь колонии сусликов, то все время находишься в центре круга, лишенного их, по периферии которого стоят у выходов из нор зверьки. Вместе с тобой передвигается и этот лишенный сусликов круг: спереди зверьки прячутся в норы, а сзади - выскакивают из нор и становятся живыми столбиками. При этом зверьки все время пересвистываются, давая знать товарищам об идущем возможном враге.

В норах обитают и виды, только использующие их под жилье, и сапрофаги, поедающие остатки пищи хозяев, и многочисленные эктопаразиты. Последние могут быть переносчиками болезней, из которых многие являются зоонозами, т. е. могут поражать и животных и человека. Таковы, например, геморрагические лихорадки и ряд других болезней. Животные, не устраивающие нор, зачастую ведут стадный образ жизни. Из них копытные (сайгак, ранее - дикая лошадь тарпан) играли и играют существенную роль в жизни степных биоценозов.

Как показал известный ботаник И.К. Пачоский, без умеренного выпаса, при котором животные разбивают копытами скопления мертвой листвы на поверхности почвы, типичные степные растения погибают и на смену им развиваются различные одно- и двулетние сорные виды - чертополох, осот и др. Перевыпас ведет к деградации степной растительности, к смене крупнодерновинных злаков (ковыли) злаками мелкодерновинными (типчак, тонконог и др.), а при дальнейшем усилении - к возникновению так называемых толок, на которых степные многолетники почти исчезают, а преобладают луковичный мятлик, размножающийся в этих условиях преимущественно вегетативно (при помощи луковичек, имеющихся как при основании стеблей, так иногда и .в соцветиях вместо цветков), а также однолетники. Кроме того, при чрезмерном выпасе происходит опустынивание степей - менее ксерофильные растения сменяются менее съедобными для животных полынями и 'другими видами, свойственными пустыням и полупустыням.

Роющая деятельность степных животных играет большую роль в изменении характера почвенного и растительного покрова. Сурки и суслики, выбрасывающие почву с глубины до 2-3 м, насыпают курганчики, почвы которых могут быть различными. Если слои подпочвы, выбрасываемые зверьками на поверхность, богаты легкорастворимыми солями, то засоленная поверхность курганчиков покрыта солевыносливой, галофильной растительностью, а если животные выбрасывают на поверхность- подпочву, богатую карбонатами или гипсами, то почвы курганчиков, расселяются и на них поселяются степные растения.

В обоих случаях в степях возникает комплексность. Созданию комплексности способствует и то, что само существование курганчиков является причиной перераспределения снеговых и дождевых вод и промывания пониженных участков, расположенных между ними. Комплексность растительного покрова способствует пестроте животного населения.

Среди обитателей степей, как было указано, имеются животные, потребляющие подземные части растений. К числу преимущественно зеленоядных форм относятся разнообразные полевки, суслики, сурки, луговые собачки и заяц-беляк. Более всеядными видами являются мышовки и другие представители тушканчиков, хомячки, которые потребляют семенной корм, вегетативные наземные и подземные части растений и животные корма.

Из птиц эврифагами являются дрофа, стрепет и многие другие виды. Эврифагия может быть связана с высыханием в разгар лета зеленых растений и необходимостью переключаться в этот период на другие корма.

Ряд видов, как было указано, на лето впадает в спячку, которая затем переходит в зимнюю. Так, накопив значительное количество жира, суслики и сурки уходят в нору - первыми самцы, затем, после окончания выкармливания детенышей - самки, и уже осенью - молодняк. Суслики и сурки выходят из нор на поверхность ранней весной, как раз в период массового развития эфемеров и эфемероидов, и быстро наедаются; к периоду высыхания основной массы растительности самцы животных накапливают жир и оказываются готовыми к залеганию в спячку.

Массовые размножения имеют место у мелких грызунов (полевки) и у некоторых насекомых. В эти периоды уничтожаются основные виды кормовых растений, и животные вынуждены предпринимать миграции, после чего стравленная ими растительность быстро восстанавливается.

Своеобразной жизненной формой растений степи являются перекати-поле. К этой жизненной форме относятся растения, которые отламываются у корневой шейки в результате пересыхания, реже - перегнивания, и переносятся ветром по степи; при этом, то поднимаясь в воздух, то ударяясь о землю, они рассеивают семена. Вообще ветер в переносе семян степных растений играет существенную роль. Здесь очень много растений с летучками. Велика роль ветра не только в опылении растений, но количество видов, в опылении которых принимают участие насекомые, здесь меньше, чем в лесах.

Ксерофильные травяные сообщества умеренного пояса различаются в зональном и в региональном отношении. Так, венгерские пушты представляют собой северные, разнотравные или луговые варианты степей. В лесостепной зоне европейской части России развиты разнотравные или луговые степные сообщества. Южнее, в степной зоне, имеются два типа степей - более северные красочно-разнотравные и более южные ковыльные.

Для степей Западной Сибири характерны процессы заболачивания, которые приводят к участию значительного количества болотных форм в составе травостоя, развиты и процессы засоления, вызывающие внедрение в травостой галофильных видов.

В степях Западной Сибири меньше, чем в степях европейской части России, злаков. Эти степи также подразделяются на северные и южные. К югу от разнотравных степей и здесь, как в европейской части России, развиты ковыльные степи, подразделяющиеся на более северные - красочно -ковыльные и более южные - бескрасочно - ковыльные. Особые степи встречаются островами в Восточной Сибири. Здесь имеются степи вострецовые, змеевковые и четырехзлаковые.

Биомасса степной растительности составляет, по Л.Е. Родину и Н.И. Базилевич, в луговых степях 2500 ц/га (из них на долю подземных органов приходится около 1700 ц/га), в умеренно засушливых степях - 2500 ц/га (из них подземных частей - 2050 ц/га), в сухих степях - 1000 ц/га (из них подземных частей - 850 ц/га). По П.П. Второву и Н.Н. Дроздову, биомасса высокотравных степей составляет до 1500 ц/га, по мере усиления аридности запасы фитомассы падают до 100 - 200 ц/га.

Заключение

Человек и природа неотделимы друг от друга и тесно взаимосвязаны. Для человека природа является средой жизни и единственным источником необходимых ресурсов.

С развитием человечества воздействие на природу усилилось. Распашка степей изменили характер ландшафтов, что положило начало развитию эрозии почв, сокращение численности или полное исчезновение животных и растений, которые лишились коренных мест обитания.

Стремление крупных землевладельцев получить от земли максимальный доход привело к небывалому истощению почвы.

Степи длительное время подвергались очень сильному антропогенному воздействию. Значительная часть степей распахана, в связи с чем усилилась эрозия почвы и участились пыльные бури.

В мире почти не осталось типичных степей, но о степных просторах, о запахах степных трав издавна поэты слагали песни.

Как эталонные природные ландшафты отдельные участки степи находятся под охраной в заповедниках и национальных парках, в Центральночерноземном заповеднике, Украинском степном заповеднике, Азово-Сивашское заповедно-охотничье хозяйство, Алма-атинский заповедник, заповедник Арал-Пайгамбар, биосферный заповедник Аскания-Нова, Бадхызский заповедник.

Целинные степи частично сохранились в Сибири - Чуйская степь, Курайская степь, в том числе в пределах крупных межгорных впадин - Минусинская котловина, Оймяконская котловина и в горах Центральной Азии.

Сохранение богатства природы во всем ее разнообразии является одной из важнейших проблемой мировой экономики.

Задачей экологов является сведение к минимуму отрицательных воздействий на окружающую среду вредных выбросов промышленных предприятий, приводящих к необратимым разрушительным процессам в природных экосистемах.

Природные ресурсы, как известно, уже понесли громадные потери от неконтролируемых выбросов в атмосферу, загрязнения водных ресурсов, а также неграмотных мелиоративных мероприятий.

В результате исчезают целые виды животных и растений, которые занимают определенные ниши в экосистеме.

Вследствие чего нарушается баланс, который приводит к необратимым изменениям и разрушениям биогеоценозов.

Список литературы

1. Емцев В.Т. Агроэкология, Москва, 2004.

2. Кауричев И.С., Панов Н.П. Почвоведение, Москва 1989.

3. Михеев А.В., Галушин В.М. Охрана природы, Москва 1981.

4. Ковриго Н.С. Почвоведение с основами геологии Москва 2000.

5. Воронов А.Г. Биогеография с основами экологии. - 2-е изд. - М.: Изд-во МГУ, 1987.

6. Второв П.П., Дроздов Н.Н. Биогеография материков. - 2-е изд. - М.: Просвещение, 1979.