Растения тропической полупустыни. Полупустынные зоны умеренных поясов

И в и и между и пустыней в тропическом поясе.

Полупустыни формируются в условиях . Общее для них всех - продолжительный и жаркий теплый период (средняя температура 20-25°С, а в тропиках и до 30°С), сильная испаряемость, которая в 3-5 раз превышает сумму (100-300 мм в год), слабый поверхностный , внутренние воды развиты плохо, много пересыхающих русел, растительность не сомкнута.

Несмотря на общие черты, присущие всем полупустыням, они имеют и много различий.

1. Полупустыни умеренного пояса в тянутся широкой полосой (до 500 км) от западной части Прикаспийской низменности, через , до Восточного . В Северной и полупустыни встречаются более короткими разорванными участками во внутренних частях и предгорьях. От полупустынь, расположенных в тропическом и субтропическом поясах, они отличаются холодной зимой (до -20°С). здесь светло-каштановые, что сближает их со степью, и бурые пустынные, часто засоленные. Если двигаться на юг по полупустыням умеренного пояса, то можно заметить, что угасают признаки степей и усиливаются особенности пустынь. Еще встречаются степные ковыли и типчак, но среди них уже можно заметить полыни и солянки. Из животных встречаются сайгаки и черепахи, чаще попадаются змеи и ящерицы.

2. Полупустыни субтропического пояса .

Они в основном расположены в переходной части от пустынь к горным степям в виде высотной зоны во внутриматериковых частях и Анд Америки, в западной Азии, и особенно широко в . Почвы здесь щебнистые, серо-коричневые и сероземы. Здесь распространены злаки и различные виды кустарников, большое разнообразие кактусов. Из животного мира преобладают , змеи, ящерицы.

Это опустыненные саванны. Они оконтуривают пустыни как внутриматериковые, так и приокеанические - в Африке и , в Южной Америке север Атакамы и северо-запад Бразильского плоскогорья, в Азии и в Австралии.

Почвы здесь маломощные, красно-бурые. Температура в тропических полупустынях даже в самые холодные месяцы не опускается ниже +10°С, а в летние она поднимается до 35°С. Дожди здесь выпадают крайне редко. Осадков не более 200 мм в год. При недостатке влаги кора очень маломощная. воды в тропических пустынях залегают очень глубоко и частично могут быть засолены.

В таких условиях могут обитать только растения, способные переносить перегрев и обезвоживание. Они имеют глубокую разветвленную корневую систему, мелкие узкие листья или колючки; у некоторых растений листья опушены или покрыты восковым налетом, что защищает их от солнечных лучей. К ним относятся древовидные злаки, агавы, кактусовые, песчаные акации.

Природные зоны полупустынь – это участки суши, характеризующиеся сухим климатом со значительными суточными перепадами температуры и низким среднегодовым уровнем осадков (около 150 мм/год). Эти территории являются засушливыми, характеризуются скудным поверхностным стоком вод, что определяет повышенное содержание солей в почве. Часто водоемы и реки в этих районах склонны к пересыханию, в период засухи их дно покрывается слоем солей. В зоне полупустынь растительность в основном состоит из трав и низкорослых кустарников.

Характеристика природной зоны полупустынь.

Полупустыни располагаются на всех материках, кроме Антарктиды, в трех климатических зонах: умеренной, тропической и субтропической. В них преобладают ландшафты, сформированные в результате действия сильных ветров, степной рельеф перемежается с каменными курганами или сопками.

Еще одна карта, на которой обозначено расположение полупустынь.

Полупустыни умеренного пояса в Евразии тянутся от Прикаспийской низменности до границ Китая. В Северной Америке эта зона находится в предгорьях Скалистых гор и в низменностях Большого Бассейна. В Южной Америке она расположена к востоку от Анд. Климат характеризуется низкими зимними температурами (до -25 градусов) и высокими летними (до +30 градусов). Почвы бурые и светло-каштановые (рис. 1 (1)), с низким содержанием гумуса (около 2%), в их состав входит гипс и большое количество солей, местами распространены солонцы и солончаки (рис.1 (2, 3)), которые могут применяться для сельскохозяйственного оборота только при условии искусственного орошения и снижения засоленности.

Тропическая зона полупустынь в Африке сочетает черты саванны и пустыни, расположена южнее Сахары, в увлажненной зоне пустыни Намибии, на северо-востоке пустыни Калахари, также она располагается в Индии и Пакистане, на Аравийском полуострове, в Южной Америке на Бразильском плоскогорье, в Австралии. Максимальные летние температуры достигают 50 градусов, минимальные зимние температуры – около 12-15 градусов выше нуля. Преобладают красно-бурые глинистые почвы, подверженные процессам эрозии. (Рис.2)

Субтропическая зона полупустынь находится в горах Северной и Южной Америки, Австралии, Иранского нагорья, Северной и Южной Африки. Климат умеренно континентальный с летними температурами до 25 градусов, зимы характеризуются падением температур до 0 градусов с довольно редкими снегопадами. Почвы скудные серо-коричневые и сероземные с включениями щебня. (рис.3)

Соленое озеро.

Полупустыня в предгорьях плато Колорадо.

Для пустынь и полупустынь характерны суровые погодные условия, уникальные природные явления. Здесь встречаются животные и растения, практически не употребляющие воду, движущиеся холмы - барханы, свидетельства существования древних цивилизаций.

Пустынями считаются природные зоны с засушливым климатом. Однако не все из них характеризуются жаркой погодой и обилием солнечного света, существуют области, которые признаны самыми холодными на планете Земля. Полупустыни представляют усредненный ландшафт между пустыней, степью или саванной и формируются в аридных (сухих) климатах на всех материках, исключая Антарктиду.

Как образуются

Предрасполагающие факторы возникновения пустынь и полупустынь индивидуальны для каждой из них и включают территориальное расположение (материковое или приокеаническое), особенности атмосферы и строения суши, неравномерность распространения тепла и влаги.

Причинами, которыми вызвано образование таких природных зон, выступают высокие показатели солнечной радиации и излучения, маленький объем или отсутствие осадков.

Холодные пустыни появляются по иным причинам. В Арктике, Антарктиде снег преимущественно выпадает на побережье, до внутренних областей облака с осадками практически не доходят. При этом годовая норма может выпасть за 1 раз. В результате снежные наносы формируются на протяжении сотен лет.

Рельеф в жарких пустынных зонах разнообразен. Они открыты для ветра, порывы которого переносят мелкие камни, песок, создавая волнообразные наносы.

Они называются дюнами, их распространенный тип - бархан, высота которого доходит до 30 метров. Гребневые дюны дорастают до 100 метров и имеют протяженность до 100 метров.

Где находятся: расположение на карте

Пустыни и полупустыни расположены в тропическом, субтропическом и умеренном поясах. Природные зоны на планете Земля представлены на карте с названиями.

Мира

В северных широтах расположены пустыни и полупустыни субтропического и умеренного поясов. В то же время присутствуют и тропические - в Мексике, на Аравийском полуострове, юго-западе США, Индо-Гангской низменности.

Аравийский полуостров

Соединенные Штаты Америки

В Евразии пустынные зоны расположены в Прикаспийской низменности, на среднеазиатской и Южно-Казахской равнине, Центральной Азии, Переднеазиатских нагорьях.

В южном полушарии природные зоны встречаются реже. Сюда относится список из наименований: Намиб в республике Намибия, пустынные зоны Перу и Венесуэлы, Гибсона, Атакама, Виктория, Калахари, Патагония, Гран-Чако, Большая песчаная, Карру в Юго-западной Африке, Симпсон.

Намиб и Калахари

Венесуэла

Пустыни Виктория, Гибсона, Большая Песчаная, Симпсон

Патагония

Гран-Чако

Одна из самых крупных пустынь мира Руб-эль-Хали занимает треть Аравийского полуострова. Туристы, посещающие Дубай, часто выбирают экскурсию-сафари по жарким местам.

Обширные пустыни Израиля представлены на карте - это Иудейская и Негев.

Полярные природные зоны находятся на приледниковых областях Евразии, на островах канадского архипелага, на севере Гренландии.

Гренландия

Пустынные области Азии, Африки, Австралии расположены на уровне 200-600 метров над уровнем моря, В Центральной Африке и Северной Америке - 1000 метров. Распространены границы пустынь с горами. Они препятствуют продвижению циклонов. Большая часть осадков выпадает только на одной стороне горной местности, на другой их нет или присутствуют в малом объеме.

Источники информации о том, сколько всего пустынь на земле, называют цифру 51, при этом 49 - настоящих (не ледяных).

России

Страна занимает обширную площадь с разными видами климата, поэтому ответ на вопрос, есть ли в России пустыни, утвердителен. Здесь находятся не только жаркие зоны, но и холодные. На территории России пустыни и полупустыни распространены в пределах от Прикаспийской низменности до Китая, на востоке Калмыкии и в южной части Астраханской области. На участке левого берега Волги пустыни и полупустыни протянулись до Казахстана. Арктическая зона расположена в области северных островов.

Как видно на картинке, полупустыни находятся в северной части, для них характерен степной ландшафт. К югу климат становится засушливым, растительный покров редеет. Начинается зона пустынь.

Самой большой пустыней в России, Европе называют Рын-пески, расположенную в Прикаспии.

Виды

В зависимости от типа грунта и почвы, выделяют виды, какие бывают пустыни:

• Песчаные и песчано-щебневые - формируются на рыхлых отложениях древнеаллювиальных равнин. На различных территориях их называют по-разному: в Африке - эргами, в Средней Азии - кумами, в Аравии - нефудами. При этом пески занимают не самую большую часть пустынной зоны. Например, в Сахаре они составляют всего 10%.

  

  Песчаные пустыни

  

  Песчано-щебневые пустыни

• Каменистые (гамады), гипсовые, щебнистые, щебнисто-галечниковые - их местоположение на горных массивах, возвышенностях, низкогорьях и так далее. Образование твердой поверхности обусловлено физическим выветриванием материала из трещин скал, который заполняет собой понижения. Такой вид наиболее распространен - в Сахаре к нему относится 70% территории.

  

• Солончаковые. Характеризуются высокой концентрацией солей. Территории покрыты коркой или трясиной, способной засосать человека или животное.

  

• Глинистые - поверхность территории представляет собой глинистый слой, характеризующийся малой подвижностью и низкими водными свойствами (быстро высыхают, не позволяют влаге проникнуть под глину).

  

• Лессовые - формируются в областях накопления пылеватых, пористых частиц. Характеризуются неоднородным рельефом, наличием сети рытвин, оврагов.

  

• Арктические - выделяют снежные и бесснежные (сухие). Первые занимают 99% от площади арктических пустынь.

  

  Арктические снежные пустыни

  

  Арктические бесснежные пустыни

В зависимости от характера выпадения осадков, выделяют пустыни:

Самая сухая пустыня - Атакама

Атакама расположена на западном побережье Южной Америки на территории Чили. Береговая пустыня находится у подножия гор, закрывающих ее гребнями от дождя, холодные морские воды омывают жаркие берега.

Атакама считается самой сухой природной зоной, средний объем осадков составляет 1 миллиметр в год. В некоторых местностях дождь наблюдается 1 раз в несколько десятков лет. Существенные осадки отсутствовали с 1570 по 1971 годы. Некоторые метеостанции на территории пустынной зоны никогда не регистрировали дождь.

В 2010 году там произошло аномальное явление - выпал снег, заваливший сугробами несколько городов.

В Атакаме находится известная одиннадцатиметровая скульптура «Рука пустыни», изображающая ладонь человека, которая на три четверти выступает из песка. Она символизирует одиночество, горе, несправедливость, беспомощность.

Известна Атакама загадочной находкой - человекоподобной мумией, обнаруженной в 2003 году в поселке Ла-Нория. Ее размер составляет 15 сантиметров, вместо обычных 12 ребер насчитывается только 9, череп имеет выраженную удлиненную форму. За внешнее сходство с инопланетным существом она получила название «гуманоид Атакамы».

Однако ученые в своих сообщениях после проведенных исследований склоняются к земному происхождению девочки-мумии. Вероятно, она страдала болезнью прогерией (быстрым старением) и умерла либо в утробе матери, либо после рождения. Есть версия, что она прожила 7 лет - это обусловлено возрастом скелета.

В пустыне на горе Сьерро Уника находится крупнейший антропоморфный геоглиф - рисунок длиной 86 метров, возраст которого составляет около 9 тысяч лет. Его называют «Тарапака», Гигант. Создатели неизвестны, полностью рассмотреть изображение возможно с самолета.

Самая большая жаркая пустыня - Сахара

Природная зона расположена на территории 10 государств: Алжира, Египта, Марокко, Ливии, Мали, Нигера, Мавритании, Чада, Судана.

Ее определение «Королева пустынь» обусловлено огромной площадью территории (9 065 000 квадратных километров). Многие пространства зоны не заселены, поселения наблюдаются только у надежных источников воды и растительности.

Сахара полна тайн и загадок.

Она известна миражами, сбивающими путников с верной дороги и обрекающими на гибель. Людям мерещатся оазисы, озера и даже целые города, но приблизиться к ним невозможно - они отдаляются, пока не развеются вовсе.

Версия, объясняющая феномен, называет мираж своеобразной линзой, визуально приближающей объекты, которые на самом деле находятся значительно дальше.

Для туристов составлены специальные карты с указанием мест вероятного появления фантомных изображений.

В Сахаре на территории Мавритании космонавтами был обнаружен удивительный объект - кольцо диаметром 50 километров, названный «Глаз Африки» или «Структура Ришат».

Его возраст оценивается в 500-600 миллионов лет, происхождение - неизвестно.

Самая большая холодная пустыня - Антарктическая

По площади занимаемой территории признана лидером среди всех пустынных мест, опередив даже Сахару. Согласно данным википедии, площадь полярной зоны составляет 13 828 430 квадратных километров. Расположена на островной и материковой суше Антарктики.

В зимний период температура воздуха опускается до -70 градусов, в летний характерный уровень от -30 до -50 (не выше -20). На побережье Антарктического полуострова возможно повышение показателей летом до 10-12 градусов.

Осадки представлены в виде снега, их количество от 30 мм до 1000 мм в год. Характерны сильные ветра, бури, метели. Природа бедна, растительный и животный мир скуден и однообразен.

Самая популярная пустыня - Мохаве

Расположена на юго-западе Соединенных Штатов Америки, большая часть территории не заселена.

Однако пустыня популярна у туристов, здесь находятся крупные города Ланкастер, Сент-Джордж, Хендерсон и, конечно, азартный Лас-Вегас.

Известны музеи, национальные парки, заповедники в Мохаве. Среди них выделяется Долина Смерти. Это национальный парк, где представлены причудливые формы соляных квартир, каньонов, песчаных дюн, долин.

Даже опытному туристу непросто сориентироваться в таком многообразии. Ядовитые змеи, пауки, скорпионы, койоты не дадут потерять бдительность.

Описание пустынных мест

Природные зоны характеризуются многообразием ландшафта, климата. Несмотря на суровые условия, в пустынях и полупустынях обитают приспособленные виды животных, растений, насекомых.

Люди также населяют жаркие зоны, ведут хозяйство, находят способы взаимодействия с природой. Однако на обширных территориях из-за жестоких условий внешней среды жизнь отсутствует, существование там практически для всех организмов становится невозможным.

Почва

В пустынных зонах отмечено слабое развитие почв, в которых над органическими компонентами преобладают водорастворимые соли. Растительный покров составляет менее 50% поверхности или совсем отсутствует.

Серо-бурая почва характерна для возвышенных равнин.

В пустынях и полупустынях часто встречаются солончаки с 1% концентрацией легкорастворимых солей.

Грунтовые воды преимущественно минерализованы. При достижении поверхности почвы располагаются в ее верхнем слое, формируя засоление.

Грунт в субтропических пустынях и полупустынях оранжевого и кирпично-красного цвета. Такая почва получила название красноземы и желтоземы.

На севере Африки, Южной и Северной Америке в пустынях встречаются сероземы.

Климат

Климат в пустынях и полупустынях зависит от ее местоположения. Он засушливый, жаркий, воздух мало увлажнен, практически не защищает почву от солнечной радиации.

Средняя температура составляет +52 градуса, максимальная - +58. Чрезмерный нагрев связан с отсутствием облаков и, соответственно, защиты от прямых солнечных лучей. По этой же причине ночью температура выражено снижается, поскольку тепло не сохраняется в атмосфере.

Суточные амплитуды в пустынях тропического пояса составляют до 40 градусов, в умеренного - до 20. Для последних характерны значительные сезонные колебания. Наблюдаются жаркое лето с температурой в диапазоне +50 градусов и суровая зима, при которой столбик термометра опускается до – 50, при этом снежный покров мал.

В жарких пустынях дожди встречаются редко, но иногда проходят сильные ливни, при которых вода не впитывается в почву. Она стекает в сухие каналы, именуемые вади.

Характерный признак пустынь - сильные ветры со скоростью 15-20 метров в секунду, иногда и больше.

Они переносят расположенный на поверхности материал, формируя песчаные и пыльные бури.

Для пустынных зон России характерен резко континентальный климат: сухой и суровый с сильными суточными и сезонными перепадами температур. Летом уровень достигает более +40 градусов, зимой опускается до -30.

Испарение осадков превышает количество выпавших, преимущественно они наблюдаются весной и летом.

Свойственны сильные ветры, пыльные бури и суховеи.

В арктических пустынях нет переходных сезонов. Полярная ночь длится 90 суток, наступает зима с температурным режимом до -60 градусов. Затем с полярным днем приходит лето. Оно длится недолго, при этом температура находится в пределах +3 градусов. Снежный покров постоянен, зима приходит за 1 ночь.

Животный мир

Живые организмы, обитающие в пустынях и полупустынях, сумели приспособиться к суровым условиям.

От холода или жары они прячутся в норах, питаются насекомыми, подземными частями растений.

Камышовый кот

К плотоядным животным пустынных зон относятся лисица фенек, камышовые коты, пумы, койоты.

В полупустыне можно встретить тигра.

У некоторых представителей животного мира развита система терморегуляции. Они выдерживают потерю жидкости до трети собственной массы тела (верблюд, геккон), а определенные виды беспозвоночных - до двух третей веса.

Северную Америку и Азию населяет большое количество пресмыкающихся: ящериц, змей, присутствуют насекомые, в том числе ядовитые.

Крупное млекопитающее сайгак также считается обитателем жарких природных зон.

В пустыне Чиуауа, расположенной на границе Техаса, Нью-Мексико и мексиканских штатов, часто встречается вилорог, питающийся всеми растениями, в том числе ядовитыми.

В жаркой природной зоне Данакиль, где температура воздуха способна подниматься до +60 градусов, обитают дикие ослы, зебра Греви, сомалийская газель, питающиеся скудной растительностью.

Дикий осел

В пустынях и полупустынях России встречаются зайцы-песчаники, еж, кулан, джейран, змеи, тушканчики, суслики, мыши, полевки.

Заяц-песчаник

Среди хищников выделяют степную лисицу, хоря, волка.

Степная лисица

Также в природных зонах обитают пауки: каракурт и тарантул. Среди птиц присутствуют степной орел, белокрылый жаворонок, белая цапля и так далее.

Степной орел

В полярных пустынях животный мир скуден. Его представители питаются дарами моря, растительностью. Здесь живут белые медведи, овцебык, песец, тюлени, моржи, северные олени, зайцы.

Белый медведь и моржи

Северный олень

Среди птиц выделяются гаги, чайки, крачки, пингвины и так далее.

Пингвины

Растения

В пустынях и полупустынях растительный мир небогат и включает колючие кактусовые, финиковую пальму, жестколистные злаки, акацию, саксаулы, кустарники-псаммофиты, эфедру, мыльное дерево, съедобный лишайник.

Финиковая пальма

Кустарники-псаммофиты

Для песчаных природных зон характерны оазисы - «островки» с богатой растительностью и водоемами.

В русских пустынях и полупустынях встречаются белая и черная полыни, типчак, ковыль сарептский, живородящий мятлик. Почва не отличается плодородием.

Ковыль сарептский

Полупустыни с апреля по ноябрь служат пастбищами для скота.

В некоторые периоды природные зоны расцветают, наполняясь богатой растительностью. Например, пустыня Кызылкум («красные пески»), принадлежащая Узбекистану, Казахстану, частично Туркмении, весной расцветает ярким ковром цветов и трав.

Впоследствии они исчезают под лучами палящего летнего солнца.

В пустыне Такла-Макан на западе Китая большая часть территории вообще лишена растительного покрова, только в редких областях залегания грунтовых вод появляются заросли тамариска, тростника, по долинам рек растет верблюжья колючка, саксаул, тополь.

Верблюжья колючка

В арктической пустыне растительность практически отсутствует. Летом поверхность земли покрывается мхом и лишайниками, встречаются осока и злаковые, полярный мак, камнеломка, лютик и так далее.

Местные жители

Проживающие в жарких природных зонах люди вынуждены приспосабливаться к условиям окружающей среды. В хозяйственной деятельности выделяют пастбищное скотоводство.

Земледелие применяется только в долинах крупных рек, используется орошение.

Во многих природных зонах добывают нефть и газ. Особенно это касается Азии.

В пустынях и полупустынях России практикуется поливное земледелие в поймах и дельтах крупных рек (Волги, Сырдарьи, Амударьи). Создано большое количество колодцев и скважин для водопоя скота, места для их зимовки.

Наиболее суровые условия для хозяйственной деятельности отмечены в каменистых и щебнистых пустынях, здесь сельское хозяйство практически отсутствует.

При нехватке воды местные жители разрабатывают различные способы для ее добычи. Например, в самой сухой пустыне Атакама аборигены для сбора влаги применяют «туманоуловители» - цилиндры размером с человека. Туман конденсируется на стенках сосуда, выполненных из нейлоновых нитей, и стекает в бочку. С его помощью возможно собрать до 18 литров воды в сутки.

Кочевых жителей Аравии, Ближнего и Среднего Востока называют бедуинами.

Их культура основана на изобретении шатра и одомашнивании и разведении верблюдов. Бедуин совместно с семьей кочует на верблюде, который перевозит переносное жилище и утварь.

Заповедники

Главной угрозой для пустынь и их обитателей признано вмешательство человека. Помимо охоты на редкие и вымирающие виды животных и птиц, в этих зонах ведется добыча природных ископаемых - нефти и газа.

Технический прогресс повышает потребность в них, что приводит к увеличению разработок месторождений. Добыча загрязняет близлежащие территории, вызывая экологическую катастрофу.

Антропогенное воздействие в Арктике способствует таянию льдов, сокращая территорию холодных пустынь. Ее исчезновение вызовет гибель большого числа представителей флоры и фауны природной зоны.

В России и во всем мире ведется природоохранная работа, создаются национальные парки и заповедники.

Пустыни мира

Основная часть пустынь мира лежат на платформах и занимают очень древние участки суши.

Азиатские, африканские и австралийские пустыни находятся над уровнем моря на высоте от 200 до 600 м.

Пустыни Центральной Африки и Северной Америки лежат на высоте 1000 м.

Одни пустыни граничат с горами, другие же окружены горами. Горы являются препятствием для прохождения циклонов, поэтому осадки будут выпадать только на одной стороне гор, а на другой их будет мало, или совсем не будет.

Причиной формирования пустынь является неравномерное распределение тепла и влаги, а также географическая зональность планеты.

Температура и атмосферное давление создают особые условия для циркуляции воздушных масс атмосферы и формирования ветров. Именно характер общей атмосферной циркуляции и географические условия местности, создают определенную климатическую обстановку, благодаря которой и в северном и в южном полушариях формируется зона пустынь.

Существуют разные виды пустынь в зависимости от природных зон и типа поверхности.

Пустыни бывают:

• песчаные;
• каменистые;
• глинистые;
• солончаковые.

Без учета Антарктиды пустыни планеты занимают 11% поверхности суши или более 16,5 млн. кв. км. Распространяются они в умеренном поясе Северного полушария, а также в Южном полушарии в пределах тропических и субтропических поясов.

С точки зрения увлажнения некоторые пустыни осадков не получают десятками лет, а пустыни экстрааридных районов получают в год менее 50 мм.

Широкое распространение в пустынях имеют эоловые формы рельефа, в то время как эрозионный тип рельефообразования ослаблен.

Пустыни в основном бессточны, но иногда их могут пересекать транзитные реки, например, Амударья, Нил, Сырдарья, Хуанхэ и др.

Пересыхающие реки – в Африке это вади, а в Австралии – крики и озера, меняющие свои размеры и очертания, например, Эйр, Чад, Лобнор.

Почвы пустынь слаборазвиты, а грунтовые воды часто минерализованы.

Растительный покров сильно разрежен, а в сильно засушливых пустынях отсутствует совсем.

В тех местах, где есть подземные воды, в пустынях появляются оазисы с густой растительностью и водоёмами.

Снежные пустыни образовались за полярными кругами.

В пустынях могут происходить такие удивительные явления, которых нет в других природных зонах.

Среди этих явлений «сухой туман», возникающий при штилевой погоде, но воздух при этом наполнен пылью и видимость совсем исчезает.

При очень высокой температуре может возникнуть явление «сухого дождя» – осадки испаряются, не долетая до поверхности земли.

Замечание 2

Тонны перемещающегося песка могут издавать высокие, певучие звуки с металлическим оттенком, их так и назвали «поющие пески». Можно также услышать в пустыне и «звук солнца» и «шепот звезд».

Камни, лопающиеся при 40-градусной жаре, способны издавать особенный звук, а при температуре -70…-80 градусов водяной пар превращается в кристаллики льда, которые сталкиваясь между собой, начинают шуршать.

Определение 1

Таким образом, пустыня – это особая природная зона, имеющая почти равнинную поверхность с разреженной или почти отсутствующей флорой и специфической фауной

Полупустыни мира

Полупустыня или по-другому опустыненная степь формируется в условиях сухого климата.

Они имеют специфическую растительность и почвенный покров, характеризуются отсутствием древесной растительности.

Как правило, в них хорошо сочетаются элементы степных и пустынных ландшафтов.

На севере полупустыня ограничивается степью и пустыней на юге.

Полупустыни умеренного пояса идут с запада от Прикаспийской низменности на восток Азии до восточной границы Китая, что примерно составляет 10 тыс. км.

Субтропические полупустыни достаточно широко распространены на склонах плато, плоскогорий и нагорий, например, Анатолийское плоскогорье, Иранское нагорье, предгорья Анд, долины Скалистых гор др.

Тропические полупустыни занимают, особенно в Африке, большие территории, так, например, зона Сахель в Западной Африке находится к югу от Сахары и имеет вид опустыненной саванны.

Российские полупустыни занимают небольшую территорию. Это Прикаспийская низменность, являющаяся переходной полосой между степями и пустынями. К тому же она является самой северо-западной окраиной обширных Евразийских пустынь.

Прикаспийская низменность получает за год самое большое количество суммарной солнечной радиации на территории Русской равнины.

Климат полупустыни континентальный, что отличает её от степей. Здесь ярко выражена высокая летняя температура +22…+25 градусов, и холодная зима с небольшим количеством снега.

Январская температура находится в пределах -12…-16 градусов. Для зимнего периода характерны сильные ветры, невысокий снежный покров и грунт, промерзающий вглубь до полуметра. На короткую весну приходится самое большое количество осадков, годовая сумма которых составляет 300 мм при испаряемости 800 мм.

Климат пустынь и полупустынь

Пустыни и полупустыни мира занимают несколько климатических поясов – умеренный пояс Северного полушария, субтропический и тропический пояс Северного и Южного полушарий, полярный пояс, где образуются ледяные пустыни.

Преобладающим является континентальный климат с очень жарким летом и холодной зимой.

Осадки, как правило, являются очень редким явлением для пустынь – от одного раза в месяц до одного раза в несколько лет.

Небольшие по количеству осадки поверхности земли не достигают и испаряются сразу в воздухе.

В тропических и субтропических пустынях средняя температура в течение суток колеблется от +50 градусов в течение дня до 0 градусов в ночное время. В арктических пустынях до -40 градусов.

Максимальная температура, например, в Сахаре составила +58 градусов.

В тропических пустынях суточные амплитуды составляют 30-40 градусов в пустынях умеренного пояса около 20 градусов.

В течение суток воздух пустынь отличается ещё и сухостью – днем от 5 до 20%, а ночью от 20 до 60%.

Самыми сухими пустынями являются пустыни Южной Америки. Низкая влажность воздуха пустынь не защищает поверхность от солнечной радиации.

В пустынях атлантического и тихоокеанского побережий, а также Персидского залива климат более благоприятный, потому что влажность воздуха в связи с близостью воды увеличивается до 80-90%, а суточные колебания температур уменьшаются. В таких пустынях иногда бывает даже роса и туман.

Для пустынь умеренного пояса характерными являются сезонные колебания – теплое и даже жаркое лето и суровые зимы с морозами до -50 градусов. Снежный покров небольшой.

Характерным явлением для всех пустынь являются постоянно дующие ветры. Скорость их может достигать 15-20 м/с. К их образованию приводит сильное прогревание поверхности и, возникающие в результате конвективные потоки воздуха, а также рельеф местности, поэтому в пустынях часты песчаные и пыльные бури.

Ветры имеют свои названия – в Сахаре это сирокко, пустынях Ливии и Аравии – габли и хамсин, в Австралии – брикфильдери, а в Средней Азии – афганец.

Королева пустынь – самая большая среди жарких – Сахара, расположена в Северной Африке.

Большую часть года Сахара находится под воздействием северо-восточного пассата. Барьером для проникновения в Сахару влажного средиземноморского воздуха являются горы Атлас.

Температура июля +35 градусов в центральной части, но во многих местах отмечается и +50 градусов. В ночное время столбик термометра опускается до +10…+15 градусов.

Суточные температуры велики и составляют 30 градусов, а на поверхности почвы доходят до 70 градусов.

По режиму осадков выделяется три зоны – северная, центральная, южная.

На севере осадков выпадает не более 200 мм в зимний период. В центральной зоне осадки выпадают эпизодически, и средняя их величина не превышает 20 мм. В течение 2-3 лет они могут совсем не выпадать. Но, в таких районах проходят иногда ливни, вызывая сильные наводнения.

Сахара меняет свою засушливость с запада на восток. Атлантическое побережье засушливое, потому что Канарское холодное течение, проходящее вдоль западных берегов, охлаждает воздух, здесь часто бывают туманы.

Благодаря конденсации водяного пара, количество осадков немного увеличивается на вершинах горных хребтов и в нагорьях. Для Сахары характерна высокая степень испаряемости.

"Чем дальше продвигаешься на юг, тем скуднее становится травянистый покров. Степь постепенно переходит в огромный пояс пустынь, который тянется через всю Центральную Азию с запада на восток. Неоднократно пересекаешь низкие горные гряды, а между ними снова лежат бесконечные пространства ровных песчаных и каменистых пустынь, где целыми днями не увидишь ни антилопы, ни какого-либо другого животного. Безводной и голой выглядит эта местность, покрытая камнями и щебнем, а местами песком или лёссовидными суглинками. Лишь на склонах холмов, по краям солончаков и барханов и вдоль пересохших русел дождевых промоин растут немногочисленные злаки и уродливые кустарники. Низкие колючие кусты упорно борются со смертоносным песком, который скапливается вокруг них и грозит засыпать. Эти небольшие песчаные холмики, из которых торчат колючие ветви, подобны гигантским ежам с растопыренными иглами.

За последними восточными горными отрогами Гобийского Алтая господствует песчаная пустыня. Только сучковатые, словно мертвые, стволы саксаула тут и там торчат из почвы" * .

* (К сожалению, эту часть цитаты идентифицировать не удалось. )

"Целыми днями идешь среди бесконечного песчаного моря: бархан за барханом, словно гигантские волны, встают перед глазами усталого путника, открывая короткие, желтые горизонты. Даже поднявшись на более высокую вершину, ничего не видишь - все песок, песок и песок. Животной жизни также не видно и не слышно; слышится только тяжелое, учащенное дыхание верблюдов да шорох их широких лап. Красивой гигантской змеей извивается по пескам верблюжий караван, то поднимаясь на гребни барханов, то погружаясь между их капризных скатов..." *

* (Козлов П. К. Монголия и Кам, ч. 1, 1905, с. 126. )

Приведенные описания принадлежат известному русскому исследователю Центральной Азии П. К. Козлову, который в конце прошлого столетия пересек пустыню Гоби. Но Гоби - лишь одна из областей зоны пустынь, охватывающей весь земной шар.

Географическое положение. Зона полупустынь и пустынь хорошо представлена главным образом в северном полушарии, где она простирается между 15 и 50° с. ш. в виде пояса, в разных местах имеющего неодинаковую ширину. Зона занимает свыше четверти всей поверхности суши Земли. Различают субтропические жаркие пустыни и полупустыни и умеренно жаркие, но холодные зимой. Первые доходят до 30 - 35 °с. и ю. ш. Их северная граница совпадает с северной границей возделывания финиковой пальмы. Пустыни и в первую очередь полупустыни - обширные переходные области к настоящим пустыням - постепенно сменяются самыми разными растительными сообществами. В сторону экватора от субтропических пустынь и полупустынь находятся сообщества тропических саванн, колючекустарниковых степей, колючих редколесий и сообщества тропических злаков, а в стороны полюсов - области с зимним влажным периодом, для которых характерны сообщества жестколистных растений и субтропические зимнезеленые степи. Умеренно жаркие, но холодные в зимнее время года пустыни и полупустыни (опустыненные степи) граничат главным образом со степями, также холодными зимой.

Назовем важнейшие субтропические пустыни и полупустыни северного полушария: североафриканско-аравийские пустыни (из которых одна Сахара занимает площадь, лишь немногим уступающую площади всей Европы), пустыни иранско-пакистанско-индийского региона (Деште-Лут и Тхар), а также пустыни и полупустыни юго-запада Северной и Центральной Америки (пустыня Сонора). В южном полушарии: чилийско-перуанская прибрежная пустыня Южной Америки, прибрежная пустыня Намиб, пустыня Калахари и полупустыня Карру на юго-западе Африки, а также полупустыни Центральной и Южной Австралии. К холодным зимой засушливым регионам средних широт Азии относятся среднеазиатские пустыни и полупустыни Ирано-Туранской пустынной области (Северный Иран, Арало-Каспийская низменность с пустынями Каракум и Кызылкум), Казахстанско-Джунгарская область полупустынь с Голодной степью (Казахстан от нижней Волги и далее на восток через территории, прилегающие к Аральскому морю, до озера Балхаш), центральноазиатская пустынная область Монголии и северного Китая (пустыни Гоби, Такла-Макан, Бэйшань, Алашань, Ордос и Цайдам), а также холодные высокогорные пустыни Тибета (холодные пустыни). В Северной Америке холодная зимой полупустыня находится в районе нагорья Большой Бассейн между Скалистыми горами и хребтом Сьерра-Невада. И наконец, в южном полушарии холодная зимой полупустыня расположена в Аргентине; это обширная патагонская кустарничковая полупустыня, занимающая бедные осадками территории (к западу от них находятся Анды).

Климат и почвы. Пустыни и полупустыни характерны для аридных областей земного шара. Последние отличаются от других областей незначительным количеством выпадающих осадков и сильным испарением влаги: здесь количество влаги, испаряющейся с открытой водной поверхности в течение года, превышает годовое количество осадков, выпадающих на такую же площадь. В областях с аридным климатом из-за преобладания восходящего тока почвенных вод часто происходит засолонение почв (засоленные почвы). Часто встречаются и бессточные озера и русла временных (пересыхающих) водотоков. В пустынях и полупустынях можно встретить также довольно крупные реки, но истоки их находятся вне аридных зон. Они нередко впадают в бессточные озера. Следовательно, полупустыни и пустыни - это самоосушающиеся территории, не имеющие поверхностного стока вод.

Климат их очень различен. Прежде всего, как мы уже говорили, по температурному режиму они делятся на жаркие субтропические и умеренно жаркие, но с холодными зимами, а также холодные высокогорные пустыни и полупустыни. По количеству выпадающих осадков они также очень различны: от крайне аридных областей, где дождей совсем нет или они чрезвычайно редки и нерегулярны, до аридных районов с летним периодом дождей и зимней засухой или, наоборот, с дождливой зимой и засушливым летом; встречаются области с двумя короткими влажными периодами и такие, увлажнение которых происходит почти исключительно туманами.

Существование бедных осадками районов, особенно характерных для зоны субтропиков, объясняется наличием в них более или менее постоянных областей высокого атмосферного давления; нисходящие потоки воздушных масс рассеивают облака, и поэтому происходит иссушение. Весь год дуют сухие пассаты. Этот зависящий в основном от циркуляции воздуха субтропический пояс сухих областей, находящихся в западных частях материков (Нижняя Калифорния и запад Южной Америки, Сахара и юго-запад Африки, а также Юго-Западная Австралия) за высокими, задерживающими осадки горами, заходит далеко в умеренные широты, например в Большой Бассейн американских Скалистых гор, в закрытую Андами Патагонию, а также в окруженные высокими горными хребтами пустынные и полупустынные центральноазиатские районы.

Небо над пустынями и полупустынями почти всегда безоблачно, что приводит к чрезвычайно резким колебаниям температуры в течение суток. Так, в полдень припочвенные слои воздуха могут прогреваться до 60°С и выше, а ночью температура может опускаться до нескольких градусов выше нуля, суточные колебания температуры в 40-50°С здесь не редкость.

В определении характера растительного покрова районов, где осадков выпадает крайне мало, наряду с макроклиматом существенную роль играет и микроклимат, зависящий от особенностей рельефа местности. Различия рельефа, а также почв и почвообразующих пород обусловливают значительное разнообразие растительных сообществ одной и той же пустыни или полупустыни. А поскольку вода здесь оказывается фактором, ограничивающим развитие растительного покрова, в этой зоне наряду с особенностями рельефа не менее важна способность почв лучше или хуже удерживать влагу.

Водный режим некоторых почв аридных регионов прямо противоположен режиму таких же почв гумидных областей средних широт, где выпадает много осадков. Там самыми сырыми оказываются глинистые почвы, обладающие наибольшей способностью удерживать воду (пленочная вода), а самыми сухими - песчаные и каменистые почвы. В аридных же областях скудные осадки никогда не увлажняют почвы на всю их глубину и не насыщают их водой, поэтому у глинистых и лёссовых почв сразу после дождей влажными становятся лишь поверхностные слои. Последующее интенсивное испарение влаги способствует быстрому высыханию верхнего почвенного слоя и появлению в нем трещин в результате усадки, тогда как песчаные почвы, внутрь которых вода легко просачивается, накапливают много почвенной влаги. Крупные поры между частицами почвы разделяют заполненные водой почвенные капилляры, поэтому высыхает только самый верхний слой, основная же масса дождевой воды остается внутри почвы. В каменистых почвах дождевая вода просачивается в трещины, заполненные тонкими почвенными частицами, где испарение минимально, а условия для сохранения влаги благоприятны. Едва ли следует удивляться тому, что в аридных районах на глинистых местообитаниях растений почти нет, в то время как на ровных песчаных существуют травянистые или кустарничковые растительные сообщества, а на каменистых местообитаниях часто вырастают даже деревья. Вот почему в пустынях и полупустынях, даже там, где осадков крайне мало, во многих местах все же развиваются растения, однако сомкнутого растительного покрова там нет. В сухих долинах песчаных пустынь существуют благоприятные условия для развития растений, так как грунтовые воды находятся на относительно небольшой глубине. Здесь для произрастания растений оптимальные условия имеются у мест выхода на поверхность пресной воды, то есть вблизи источников; такие места называют оазисами.

Вообще же в бедных осадками регионах почвообразования почти не происходит. Причины тому - ветровая эрозия, проявляющаяся очень сильно из-за несомкнутости растительного покрова, незначительное участие растений в почвообразовательных процессах (например, не возникает гумус) и почти полное отсутствие почвенных организмов. Поскольку увлажнение лишь периодическое и к тому же кратковременное, вода также почти не способствует почвообразованию. Следовательно, свойства таких почв почти целиком определяются их зернистостью (гранулометрическим составом твердого субстрата). Те или иные геологические породы и их производные, при образовании которых преобладает физическое выветривание (из-за недостатка воды химические и биологические процессы играют подчиненную роль), и определяют типы пустынь - песчаные, галечниковые, каменистые, глинистые и лёссовые (последние чаще бывают солончаковыми пустынями).

Формы роста растений. Во всех аридных областях земного шара прослеживается закономерность: в направлении от степей и саванн, окружающих полупустыни и пустыни, к центрам пустынь растительный покров становится все более редким. Его плотность пропорциональна уменьшению количества осадков. Там, где влаги недостает, на определенной площади существует гораздо меньше растений, чем в местах с большим увлажнением. В пустынях растительный покров лучше развивается в местообитаниях с благоприятным для растений водным режимом, таких, как подножия склонов, долины и низины. Но если в полупустынях растения рассеяны по поверхности почвы все же относительно равномерно, то в пустынях имеются большие участки, где растений нет совсем.

У растений аридных областей имеются разнообразные приспособления, позволяющие им обеспечить себя водой; они способны максимально использовать имеющуюся воду и сохранять ее, снижая интенсивность испарения (транспирацию). Уменьшая поверхность листьев, растения пустынь сильнее развивают корневые системы. Здесь часто обитают растения с широко разросшимися корневыми системами, причем корни занимают во много раз большую площадь, чем надземные органы. Благодаря этому они в состоянии быстро поглощать дождевую влагу с больших участков. Другие растения, особенно кустарники песчаных пустынь, напротив, образуют корни (или широко разветвленные корневые системы), уходящие вглубь на много метров: это дает им возможность использовать грунтовые воды. Наиболее ярким примером может служить род джузгун (Calligonum) из семейства гречишных; у этих кустарников, распространенных от Сахары до пустыни Гоби, корни уходят в глубину на 30 м. Наконец, имеются растения с крупными, распростертыми над поверхностью земли листьями, которые, несмотря на ничтожную влажность воздуха, способны поглощать утреннюю росу.

Помимо приспособлений, обеспечивающих поглощение воды, растения пустынь обладают еще одной особенностью: они способны переносить даже многолетнюю засуху. Растения пустынь можно разделить на несколько экологических групп. К первой относятся так называемые эфемеры-однолетники. Это растения, живущие непродолжительное время; они развиваются из семян сразу же после выпадения дождей и часто за несколько дней завершают весь цикл развития вплоть до образования семян. В это время наступает редкое явление - пустыня цветет, что можно видеть на приводимом рисунке. Семена этих растений сохраняют жизнеспособность в течение длительных периодов засухи (так называемое латентное существование).

К группе эфемеров-геофитов относятся многолетние растения с типичными подземными запасающими органами (клубни и луковицы). Они развивают над поверхностью земли листья и репродуктивные органы только на непродолжительное время сразу после выпадения дождей. Засуху, которая может продолжаться годами, эти растения переживают в виде подземных запасающих органов, находящихся в состоянии покоя.

К третьей группе относятся растения пустынь, способные существовать при периодическом увлажнении (их называют пойкилогидрическими); это по преимуществу низшие растения, такие, как некоторые сине-зеленые водоросли и лишайники, а также мхи, немногие виды плаунков (Selaginella) и папоротников и даже очень немногие цветковые растения. Все они способны переносить засуху в состоянии покоя, будучи сильно обезвоженными. После дождей они зеленеют, некоторое время растут и размножаются, а затем снова высыхают.

Широко представленная группа пустынных растений - ксерофиты. Их надземные органы остаются живыми и во время засушливых периодов. В пустынях и полупустынях ксерофиты представлены главным образом жестколистными кустарниками (склерофильными ксерофитами), которые благодаря своим сильно разветвленным и глубоко проникающим корневым системам получают необходимое количество воды и во время засухи. Чтобы уменьшить испарение влаги, их листья густо опушены или сильно редуцированы. В крайних случаях ассимиляцию осуществляют побеги, имеющие вид безлистных прутьев или колючек. Для ограничения испарения воды некоторые из этих растений в засушливый период сбрасывают листья и даже целые ветви. При недостатке влаги устьичные щели у них закрываются. Характерными примерами таких ксерофитных растений пустынь и полупустынь могут служить представители родов гребенщик (Tamarix) из семейства гребенщиковых (Tamaricaceae), джузгун (Calligonum) из семейства гречишных (Polygonaceae), парнолистник (Zygophyllum) из семейства парнолистниковых (Zygophyllaceae), а кроме того, многие виды из семейств эфедровых (Ephedraceae) и каперсовых (Capparidaceae).

И наконец, следует упомянуть группу суккулентов. Настоящие (не галофильные) суккуленты содержат в листьях, ветвях, стволах или в подземных органах запас воды, пополняемый во время дождей. В засушливые периоды испарение влаги как в атмосферу, так и в почву крайне ограниченно. Одновременно сильно замедляются процессы обмена веществ и как следствие - рост растений. Типичные представители настоящих суккулентов: кактусовые (семейство Cactaceae) американских полупустынь, а также морфологически во многом сходные с ними растения из других семейств (молочайных, толстянковых, виды родов Senecio и Aloe и др.), особенно часто встречающиеся в южноафриканской полупустыне Карру.

В пустынях, и прежде всего в песчаных, под действием ветра происходит интенсивное перемещение частиц субстрата, на котором обитают растения. Чтобы в таких условиях могли существовать многолетние растения, требуются специальные приспособления. Подобно нашим злакам, поселяющимся на дюнах, эти растения также должны противостоять засыпанию; поэтому их побеги растут быстро. Эти кустарники и травы должны возвышаться над отлагающимися вокруг них перевеваемыми песками.

Для растений аридных областей наряду с недостатком влаги и сильной ветровой эрозией большое значение имеет осолонение почв. В результате интенсивного испарения воды почвы как периодически, так и постоянно увлажняемых местообитаний накапливают легкорастворимые соли. Это в первую очередь относится к районам, где грунтовые воды залегают близко к поверхности и осуществляется восходящий ток влаги в почве, к расположенным в низинах местообитаниям, где после дождей на некоторое время образуются лужи, а также к бессточным озерам пустынь. Таким образом, всем наиболее обеспеченным водой местообитаниям пустынь и полупустынь угрожает осолонение (засолонение) почв. Эта же картина наблюдается и в районах с искусственным орошением. Для многих аридных областей характерны расположенные в низинах обширные участки с солонцовыми и солончаковыми почвами. Чаще всего они содержат хлористый натрий и хлористый магний, а также сульфат кальция (гипс). Но последний плохо растворяется в воде и поэтому при засолонении почв имеет второстепенное значение. На засолённых почвах развиваются типичные для таких мест галофитные растительные сообщества. Для того чтобы выжить, галофиты должны приспособиться к относительно высокому содержанию солей в почвах. Этому способствует присущая галофитам солеустойчивость их цитоплазмы, связанная с поступлением в клеточный сок солей и накоплением их в нем. Так, в клеточном соке галофитов, растущих на содержащих хлориды почвах, обнаруживается высокое содержание хлорида натрия. Хлориды вызывают разбухание цитоплазмы, что приводит к увеличению объема (гипертрофии) клеток. Именно этим и объясняется мясистость (суккулентность) растений этой группы. У галофитов, растущих на щелочных почвах, также отмечается суккулентность, тогда как галофиты, развивающиеся на почвах, содержащих сульфаты, суккулентности не обнаруживают, так как под действием сульфатов протоплазма сжимается. Содержание растворимых солей в галофитах достигает 35% веса сухого вещества растений.

Такова вкратце общая характеристика условий жизни растительных организмов в пустынях и полупустынях, а также специфических приспособлений растений к этим условиям. Перейдем к описанию главнейших пустынь и полупустынь Земли и условиям существования характерных для них растительных сообществ.