Дипломная работа: Экология представителей псовых Северного и Центрального Казахстана (Павлодарской области)
На севере Тургайского плато и Казахского мелкосопочника распространены преимущественно степные ландшафты, образующие вместе со сходными ландшафтами юга Западносибирской равнины степную зону. Южнее пространство Тургайского плато и Казахского мелкосопочника занято полупустынной зоной. Самая южная часть Казахского мелкосопочника относится к северной зоне пустынь.
К степной зоне относится северная, слаборасчлененная часть Тургайского плато, а также северная и средняя части Казахского мелкосопочника.
Удаленность степей Центрального Казахстана от океанов, особенно от Атлантического – основного поставщика влаги в этих широтах, обусловливает резкую континентальность климата, которая выражается в суровости зимы, высоких летних температурах, малой продолжительности весны и осени, больших годовых и суточных амплитудах температуры воздуха, сухости воздуха, малом количестве осадков.
Количество осадков сильно колеблется по годам, составляя в среднем около 300 мм в год. На севере оно несколько больше, к югу постепенно уменьшается. Лучшим увлажнением выделяются горные кряжи, на которых выпадает за год около 400 мм осадков. Наряду с уменьшением количества осадков в южном направлении возрастает температура воздуха, увеличивается испаряемость, нарастает летний недостаток влаги.
Особенности холодного периода года обусловлены существованием отрога высокого давления, ось которого протягивается приблизительно по 50° с.ш., т.е. делит почти пополам территорию Тургайского плато и Казахского мелкосопочника. Антициклональные условия способствуют выхолаживанию территории. Средние температуры января довольно низкие. К центру антициклона температуры понижаются, поэтому восточные районы зимой наиболее холодные. С антициклональной погодой связано сильное выхолаживание, температура часто понижается до -30-40°.
Зимой преобладают холодные массы арктического воздуха и воздуха умеренных широт с малым запасом влаги. Фронтальная деятельность проявляется слабо. Осадков выпадает мало. Снежный покров имеет небольшую мощность, что приводит к промерзанию почвы; и все же снег служит основным источником запаса влаги в почве, а также питания рек, озер и грунтовых вод, поскольку летние осадки почти целиком расходуются на испарение.
К северу от оси отрога антициклона давление падает. Поэтому зимой в степной зоне господствуют юго-западные ветры, достигающие большой силы, чему способствует обширность равнинных пространств. Характерны зимние бураны и снежные заносы.
Переход от зимы к лету резкий. Температура воздуха быстро нарастает вследствие прогревания земной поверхности и проникновения с юга теплого туранского воздуха. Происходит разрушение зимнего антициклона, и устанавливаются высокие летние температуры. Дневные температуры летом иногда поднимаются до 35°.
Сильные ветры теплой половины года вызывают развевание почвы, пыльные бури и способствуют общему иссушению территории. Часто бывают засухи.
Вторжения холодных масс воздуха с Западносибирской равнины вызывают весенние и осенние заморозки. Безморозный период – около 110 дней. По сравнению с окружающими равнинами массивы низкогорий обладают более умеренным и влажным климатом, что и при малом размахе высот обусловливает высотную зональность ландшафтов, формирование лесостепной высотной зоны.
Как для низкогорий, так и для мелкосопочных равнин в связи с расчленением рельефа характерны микроклиматические различия. В летние дни самая низкая температура наблюдается обычно на вершинах сопок, в низинах же бывает наиболее тепло. Правда, разница в температурах в это время невелика. В периоды же весенних и осенних заморозков в межсопочных котловинах вследствие радиационного выхолаживания, стекания и застаивания холодного воздуха бывает на 8–9° холоднее, чем на вершинах сопок с высотами до 80–100 м.
В степной зоне Центрального Казахстана возможно неполивное земледелие. Температурные условия здесь в основном благоприятны для развития сельскохозяйственных растений. Гораздо менее благоприятны условия увлажнения – как по количеству осадков, так и по их распределению по сезонам. Поэтому основной сельскохозяйственной культурой здесь является пшеница, которая достаточно засухоустойчива. Хорошо произрастают также просо, кукуруза, ячмень, лен масличный, подсолнечник.
Степная зона Центрального Казахстана в основном относится к бассейну Иртыша, и только река Нура на самом юге зоны, несущая свои воды в Тенгизкургальджинскую впадину, относится уже к среднеазиатской области внутреннего стока. Правда, многие реки, устремляющиеся к Иртышу, не доносят до него свои воды и заканчиваются в небольших бессточных озерах на юге Западносибирской равнины.
Вследствие континентальности и сухости климата реки маловодны. Большинство из них летом пересыхает или распадается на плёсы, соединенные подземным потоком в речном аллювии, и только наиболее крупные сохраняют воду в течение всего года.
Режим стока исключительно неравномерен. Питание рек в основном весеннее, снеговое, частично грунтовое. Весной во время таяния сезонного снега реки получают большое количество воды. Например, река Нура в весенний период имеет 88% годового стока. Половодье наступает в конце марта – начале апреля и длится от двух-трех недель до одного-двух месяцев, причем уровень воды в реке может подниматься на 2–3 м. В остальное время года питание рек резко уменьшается и осуществляется в основном за счет грунтовых вод. Очень изменчив сток и по годам, что связано с колебанием количества выпадающих осадков.
С неравномерностью стока связаны сезонные изменения химического состава речных вод. В период половодья воды рек относятся к гидрокарбонатно-кальциевому классу. С уменьшением стока минерализация возрастает, воды становятся хлоридно-натриевыми, солоноватыми, а в некоторых речках – солеными и горько-солеными. Минерализация речных вод возрастает от истоков к устью.
Реки Центрального Казахстана несудоходны, но имеют большое значение как источник водоснабжения.
На территории Казахского мелкосопочника и Тургайского плато в пределах степной зоны много озер.
Происхождение озерных котловин разнообразное. Есть котловины тектонического происхождения. Встречаются небольшие просадочные котловины. Широко распространены небольшие озера, образовавшиеся при подпруживании водотоков обломочным материалом, сносимым со склонов сопок. Много озер в речных долинах. По А.Е. Михайлову, часть их возникла в долинах рек, пересеченных поперек испытавшими тектонические поднятия антиклинальными складками, которые подпрудили реки. Ослабленная в условиях засушливого климата речная эрозия не смогла перепилить возникшие преграды.
Озера, как и реки, основное питание получают весной за счет таяния снегов. Летом они мелеют. Колебания уровня озер связаны с колебанием количества осадков. Степень минерализации озерных вод меняется по сезонам, достигая максимума летом. Многие озера постепенно мелеют и зарастают. Встречаются так называемые травяные озера, только весной наполняющиеся водой, а летом используемые как сенокосы.
В озерах добываются различные соли, местами – целебные грязи. Реки и озера из-за исключительной неравномерности режима не могут служить надежным источником водоснабжения. Однако на реках возможно устройство искусственных водохранилищ, питаемых счет стока талых снеговых вод.
В Казахском мелкосопочнике распространены подземные воды двух типов: трещинные и пластовые, на Тургайском плато – пластовые. Трещинные воды приурочены к палеозойским породам. Их обилие связано с наличием тектонических разломов. Наиболее водообильны гранитоиды и известняки. Известняковые толщи содержат трещинно-карстовые и порово-карстовые воды, особенно характерные для окремнелых известняков верхнего девона и нижнего карбона. Питание трещинных вод осуществляется в основном за счет просачивания талых снеговых вод, поэтому максимальные расходы наблюдаются весной, а в остальную часть года расходы источников падают. Преобладают пресные воды, вполне пригодные для использования. Фильтруясь через щебнистые отложения, воды могут осолоняться.
Пластовые воды распространены в палеогеновых, неогеновых и четвертичных отложениях, в пределах мелкосопочника, в частности, в отложениях древних погребенных долин. Питание и режим расхода пластовых вод в общем такие же, как и трещинных, но преобладают воды солоноватые и соленые. Засоленные пластовые подземные воды разнообразны по химическому составу и не всегда пригодны для использования.
Степная зона делится на две подзоны: разнотравно-злаковых черноземных степей и злаковых степей на темно-каштановых почвах.
Подзона разнотравно-злаковых черноземных степей занимает самую северную часть Казахского мелкосопочника и Тургайского плато. Высокие летние температуры вызывают большую потерю влаги на испарение, что обусловливает значительную сухость почв. В Казахском мелкосопочнике сухость почв усугубляется щебнистостью грунтов, легко фильтрующих влагу. Скальный и щебнистый субстрат затрудняет образование западин, препятствуя широкому развитию солонцов, чем объясняется меньшее распространение комплексности почвенного и растительного покрова на территории Казахского мелкосопочника по сравнению с Тургайским плато.
В Казахском мелкосопочнике почвообразующие породы представлены преимущественно элювием и делювием твердых коренных пород. На продуктах выветривания гранитов и песчаников обычно развиваются легкие хрящеватые и незасоленные разновидности почв, на порфиритах – суглинистые щебневатые, на мергелях и известняках – лёссовидные, пылеватые и сильнокарбонатные, на глинистых сланцах – тяжелосуглинистые. Почвы мелкосопочника обычно имеют укороченный и неполный профиль, часто щебнисты и маломощны. Почвенный покров прерывается выходами коренных пород. Лучшие почвы приурочены к пологим шлейфам и межсопочным понижениям. На Тургайском плато почвы развиваются на мелкоземистых грунтах и имеют нормальный профиль.
Только на севере, в Кокчетавской провинции Центрального Казахстана, распространены черноземы обыкновенные, основной же фон почвенного покрова подзоны образуют преимущественно карбонатные южные черноземы, формирующиеся под разнотравно-типчаково-ковыльными сообществами. Они содержат от 4 до 7% гумуса и характеризуются отсутствием засоленности и солонцеватости, что делает их вполне пригодными для земледельческого освоения. На этих почвах развиты типчаково-ковыльные степи с преобладанием ковылка, ковыля Коржинского, тырсы, типчака и ксерофитного разнотравья.
Среди южных карбонатных черноземов пятнами встречаются южные черноземы некарбонатные под разнотравно-ковыльно-типчаковой степью, где доминируют ковыль красный и тырса, богаче разнотравье.
На речных террасах и в межсопочных понижениях на засоленных карбонатных глинах развиты солонцеватые южные черноземы в комплексе с солонцами. В растительном покрове господствуют разреженные и обедненные по видовому составу полынно-типчаково-ковыльные сообщества.
В западинах и блюдцах развиты лугово-черноземные почвы с повышенным содержанием гумуса и глубокой солонцеватостью, со следами осолодения. Обычно здесь распространены луговые или остепненно-луговые сообщества с господством вейника наземного, пырея ползучего и др. На щебнистых и супесчаных почвах встречаются участки кустарниковой степи со спиреей и чилигой.
В горных массивах Казахского мелкосопочника проявляется высотная зональность. Много скал и осыпей. Почвенный покров хорошо развивается только на выположенных участках и представлен маломощными горными черноземами с большим содержанием гумуса. Такие участки заняты степной растительностью с преобладанием ковыля красного, тырсы, типчака и полыни холодной. На каменистых участках растет листовой суккулент – горноколосник. По скалам, на выходах кристаллических пород, встречаются сосновые леса со стланиковой арчой, такие леса широко распространены в горах Кокчетау, причем сосна обычно имеет искривленный ствол и флаговую форму кроны. По понижениям к сосне примешиваются осина, береза, черемуха, калина, боярышник, малина.
В связи с нарастанием испарения и уменьшением количества осадков к югу подзона разнотравно-злаковых черноземных степей переходит в подзону злаковых степей на темно-каштановых почвах, которую называют также подзоной сухих степей.
По сравнению с подзоной разнотравно-злаковых степей гидротермический режим сухих степей менее благоприятен. Максимум осадков приходится на май. Затем происходит быстрое нарастание температур, сопровождающееся интенсивным испарением. Поэтому уже в середине лета растительность начинает выгорать.
Основной фон почвенного покрова этой подзоны образуют темно-каштановые почвы. Содержание гумуса в них около 4%. Почвы не засолены и пригодны для земледелия. В западной части подзоны, где почвообразующими породами служат карбонатные глины, распространены темно-каштановые карбонатные почвы. Карбонатные разновидности имеют менее благоприятный водно-воздушный режим, хотя и они пригодны для земледелия. Освоение темно-каштановых почв затрудняется тем, что они обычно встречаются в комплексе с темно-каштановыми солонцеватыми почвами и солонцами.
В типчаково-ковыльных степях на темно-каштановых почвах преобладают ковылок, тырса и типчак. На востоке появляется горный киргизский ковыль. Местами значительную роль играет более ксерофитный ковыль тырсик. Довольно обильны тонконог и овсец. Обедненное разнотравье представлено ксерофитами. Весной развиваются эфемеры и эфемероиды, главным образом мятлик луковичный и тюльпаны. По западинам и балкам встречаются заросли степных кустарников – чилиги и спиреи. По склонам сопок распространены темно-каштановые маломощны почвы, на которых растут типчак, полыни, тырса. Участки с такими почвами малопригодны для земледелия и используются в качестве пастбищ и сенокосов.
Для подзоны характерна комплексность почвенно-растительного покрова, связанная с распространением в пониженных элементах рельефа засоленных почвообразующих пород, на которых развиваются темно-каштановые солонцеватые почвы, степные, корковые и солончаковатые солонцы. Изредка встречаются пятна солончаков. На темно-каштановых солонцеватых почвах развиваются своеобразные полынно-типчаковые сообщества с белой полынью. На степных солонцах обычно растут типчак, прутняк, белая полынь, ромашник, на корковых и солончаковатых солонцах – черная полынь.
По западинам, где отсутствует засоление, формируются лугово-каштановые почвы с лугами из вейника наземного, костра, пырея ползучего. Эти луга используются в качестве сенокосов.
В пределах подзоны сухих степей в Казахском мелкосопочнике также наблюдается явление высотной зональности. По скалистым вершинам низкогорий растут сосняки с травяным покровом из степных видов. Близ выходов грунтовых вод встречаются осиново-березовые рощи. Пологие склоны заняты разнотравно-злаковыми степями на горных черноземах, с преобладанием ковыля красного.
В составе фауны степной зоны много грызунов: большой суслик, большой тушканчик, земляной зайчик, емуранчик, слепушонка, различные полевки и др. Из хищников встречаются волк, лисица, барсук, ласка, горностай и такие типично степные виды, как степной хорек и корсак. Из птиц особенно характерна дрофа. На территории Казахского мелкосопочника благодаря наличию низкогорных массивов с сосновыми лесами, по которым лесная фауна проникает на юг, происходит смешение степных и лесных форм. Из лесных видов характерны заяц-беляк, красная полевка. Встречаются таежные птицы – снегирь, чиж, желна, гаичка черноголовая. Прежде здесь был глухарь, а из зверей – бурый медведь.
В пределах степной зоны Центрального Казахстана громадные пространства заняты почвами, которые пахотнопригодны без предварительной мелиорации. Это южные черноземы карбонатные и некарбонатные, а также темно-каштановые почвы. Долгое время крупные массивы пахотнопригодных земель Казахстана в земледелии не использовались. В 1954 г. в связи с постановлением партии и правительства об освоении целинных и залежных земель здесь были распаханы большие площади, которые теперь заняты посевами зерновых культур, прежде всего яровой пшеницей.
Вследствие общей сухости климата ведение зернового хозяйства в пределах степной зоны Центрального Казахстана требует применения агротехнических мероприятий, направленных на накопление и сохранение влаги в почве. Одно из них – снегозадержание на полях зимой. Почвы, легкие по механическому составу, в особенности темно-каштановые супесчаные, подвержены дефляции, для борьбы с которой должны применяться специальные меры.
Трудности освоения степной зоны связаны также с комплексностью и пестротой почвенного покрова, которые обусловлены распространением солонцеватых почв, солонцов и отчасти солончаков, а в Казахском мелкосопочнике также и наличием щебнистых почв и многочисленных выходов на поверхность коренных пород. Солонцеватые почвы и солонцы могут быть использованы в земледелии только после проведения коренных дорогостоящих мелиорации. Поэтому территории с преобладанием солонцов выгоднее использовать в качестве пастбищ.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
