Текст книги "По тундрам, лесам, степям и пустыням"
Автор книги: Александр Кожевников
Жанр:
Природа и животные
сообщить о нарушении
Текущая страница: 15 (всего у книги 15 страниц)
ВЕСЕННИЙ ЗЕЛЕНЫЙ КОВЕР В ПУСТЫНЕ
В Казахстане и некоторых районах Средней Азии большое распространение имеет глинистая пустыня. Ею покрыты, например, обширные пространства так называемой Голодной Степи (Бет-Пак-Дала), которая в настоящее время, впрочем, уже не может быть так названа после того, как в ней проведено орошение и она стала плодородной. Голодная Степь – это равнина, расположенная на высоте от 225 до 360 метров над уровнем моря, покрытая в основе мелкоземлистой суглинистой почвой, почти не засоленной, если не считать отдельных пятен солончаков. Если попасть в Голодную Степь в середине лета, в районы, где растительность ее не изменила свой облик под влиянием человека, она представляет унылую и безотрадную картину: потрескавшаяся от зноя почва совершенно лишена зелени, так что здесь перед нами пустыня в полном смысле слова. Однако совершенно иную картину представляет Голодная Степь весной. В первых числах марта на ней появляются зеленые ростки, и уже через месяц перед нами расстилается цветущий зеленый ковер из различных низкорослых растений. По сплошному фону из пустынной осоки (Carex Hostii) и мятлика (Роа bulbosa) разбросаны миниатюрные луки, изящные лютики и малькольмии со сравнительно крупными, напоминающими мак цветками.
В это время Голодную Степь уже нельзя назвать пустыней. Это настоящий луг, где растения образуют сплошной густой покров, плотно смыкающийся своими надземными частями.
В конце апреля растительность блекнет и у большинства плодов созревают семена. Еще неделя – и наступит конец вегетации. Бурые и соломенно-желтые тона красноречиво свидетельствуют об этом. Наступает длительный период покоя, который продолжается целых девять месяцев и во время летнего зноя и во время сравнительно суровой зимы.
Что же дает возможность развиваться с такой поразительной быстротой весеннему ковру в пустыне?
Ответ на этот вопрос можно предугадать заранее. Конечно, все дело здесь во влаге, обильно выпадающей в весенние месяцы. Дожди в это время идут обычно через 4—5 дней, и поверхность почвы размокает настолько, что ноги вязнут в ней и оставляют отпечаток при ходьбе. Однако при этом увлажняются лишь самые поверхностные слои, так как глинистая почва мало проницаема для воды, грунтовые же воды находятся обычно на значительной глубине (5—10 метров) и в жизни растений, населяющих глинистые пустыни, не играют никакой роли.
ОСОБЕННОСТИ ПУСТЫННЫХ ЭФЕМЕРОВ
Эфемерами принято называть растения с очень коротким циклом развития. К ним относится большинство обитателей описываемых глинистых пустынь, которые и называются обычно эфемеровыми пустынями. Познакомимся с некоторыми особенностями этой своеобразной группы растений.
Рис. 69. Астрагал тонкостебельный. Типичный пустынный эфемер (по Е. П. Коровину)
Первое, что бросается в глаза, – это низкий, порой карликовый рост таких растений. Эта особенность вполне понятна, так как при чрезвычайно быстром темпе, в котором протекает вся их жизнь, они не имеют возможности значительно разрастаться, а спешат возможно скорее принести зрелые семена. Последнее особенно важно потому, что среди пустынных эфемеров имеется немало однолетников, размножающихся исключительно лишь посредством семян. Интересно отметить, что эти однолетники, примером которых могут служить изображенные на рис. 69 и 70 астрагал и вероника, значительно изменяют свой рост в зависимости от степени влажности года. В годы нормальной влажности вероника достигает 10—20. сантиметров высоты, в засушливые же и холодные вёсны всего лишь 2 сантиметров, что не мешает ей, впрочем, цвести и давать зрелые семена.
Рис. 70. Вероника однолетняя – весенний пустынный эфемер (по Е. П. Коровину)
Эфемеры-многолетники также характеризуются низкорослостью, однако развиваются они весной не из семян, а из сохраняющихся в земле подземных частей – луковиц, клубней и корневищ. Для растения этого типа характерна способность к вегетативному (бесполому) размножению. Оно имеет здесь большое значение потому, что в некоторые годы наступающая засуха обрывает процесс созревания семян, и растения засыхают раньше, чем успевают закончить свое развитие. В этих условиях размножение при помощи подземных органов является более надежным.
Рис. 71. Лютик Северцова и его вегетативное размножение (по Е. П. Kоровину)
На рис. 71 изображен лютик Северцова, типичный многолетний эфемер. Это растение развивается при помощи тонких придаточных корней, которые живут всего лишь год, возобновляясь каждую весну из зимующей шейки короткого корневища. Естественно, что такие тонкие и недолговечные корни не могут служить для вегетативного размножения, и оно осуществляется здесь особым образом. Весной лютик образует длинные горизонтальные корневища, заканчивающиеся почкой, из которой тут же развивается маленькая розетка листьев. Таким путем получается дочернее растение, которое сначала сохраняет связь с матеранским, а затем, после перегвивания корневища, ведет самостоятельный образ жизни.
Рис. 72. Пустынная осока (по Е. П. Коровину)
Различные луковичные растения размножаются посредством дочерних луковиц, так называемых «деток», у других «детки» образуются на клубнях. Узколистая пустынная осока (Carex Hostii, рис, 72), образующая фон в эфемеровой пустыне, имеет под землей длинные корневища. Эта корневища ежегодно нарастают до 8 сантиметров в длину, благодаря чему растение расползается во все стороны, завоевывая обширную территорию. Подземные части отдельных экземпляров осоки могут достигать 6 метров. Особый интерес представляет размножение живородящего мятлика. Это тоже один из важнейших обитателей глинистой пустыни, местами разрастающийся в огромных количествах, особенно там, где пасется скот.
Мятлик (рис. 73) – низкорослый злак, образующий мелкие дерновинки. Основания его побегов утолщены наподобие луковичек, которые, распадаясь под копытами скота или в результате естественного перегнивания дернинки, могут дать начало новым растениям. Однако есть у мятлика и другой способ размножения, благодаря которому он получил неудачное название «живородящего». В метелке этого злака обычно вместо цветков образуются маленькие луковички, способные прорастать еще на растении. Благодаря этому растение имеет оригинальный вид: вместо соломистых сухих стеблей оно имеет яркую зелень прорастающих луковичек, которых нередко образуется с полсотни на одном стебле. Однако подобного рода прорастание луковичек на корню материнского растения, происходит исключительно лишь во влажные годы. В сухие годы они отпадают, не развиваясь, и в таком виде переносят продолжительный период покоя. Луковички мятлика чрезвычайно засухоустойчивы. Имеются данные, что они, пролежав в течение нескольких лет в гербарии, не утратили способности к прорастанию.
Рис. 73. Живородящий мятлик (по Е. П. Коровину)
Все эфемеры имеют неглубокую корневую систему. Они существуют исключительно лишь за счет весенних осадков, и продолжительность их жизни целиком определяется количеством влаги в почве. В иные годы они дают плотный, хотя и невысокий травостой, вполне пригодный для покоса; вообще же растительность пустынь этого типа используется как пастбище. Развиваясь в условиях сравнительно благоприятных в отношении влаги, эфемеры имеют мягкую и сочную зелень, охотно поедаемую скотом, тем более, что среди них есть немало хороших кормовых трав, как, например, живородящий мятлик, астрагалы и другие бобовые. Однако эго пастбище очень кратковременное. Его можно использовать всего лишь два-три месяца, после чего эфемерная пустыня не дает уже никакого корма и выглядит совершенно мертвой.
СОЛОНЧАКИ И ИХ ПРОИСХОЖДЕНИЕ
К числу характернейших явлений природы пустыни следует отнести засоленные участки почвы, известные под названием солончаков. Солончаки обычно разбросаны отдельными пятнами, занимая большей частью пониженные места в пустыне – различные котловины и впадины. Кроме того, они развиваются по берегам соленых озер. Внешний облик солончаков различен и зависит от степени и характера их засоления. В одних случаях поверхность солончака представляет сплошную корку солей, ярко выделяющуюся на общем фоне пустыни своим белесым цветом и своеобразной растительностью; в других случаях соля на поверхности не заметны и выступают лишь на стенках почвенного разреза после того, как он подсохнет.
Анализы почвы солончаков указывают на содержание в них значительного количества различных солей: поваренной соли, соды, глауберовой соли, сернокислого натрия и др., причем в одних случаях преобладают одни вещества, в других случаях – другие. Наиболее засоленными слоями почвы в солончаках являются поверхностные, я лишь в редких случаях количество солей возрастает с глубиной.
Каковы условия образования солончаков в пустыне? Несомненно, что они являются детищем засушливого климата с малым количеством осадков и сильным испарением, которое в пустыне, как мы видели, превышает во много раз количество поступающей в почву влаги. Благодаря сильному испарению почвенные растворы, содержащие известное количество солей, поднимаются по капиллярам из более глубоких слоев почвы на поверхность и таким образом засоляют их все более и более. Ничтожное количество осадков, выпадающее в пустыне, препятствует выщелачиванию поверхности солончаков и их промыванию.
Откуда же берутся соли в грунтовых водах? Дело в том, что во всякой, даже самой мягкой грунтовой воде всегда имеются соли в тех или иных количествах, так как они образуются в процессе выветривания горных пород и почвообразования. Кроме того, их доставляют, хотя и в незначительном количестве, атмосферные осадки. Таким образом, соли сами по себе имеются в почвах любой климатической области, однако лишь засушливый климат пустыни создает условия для их накопления, в то время как во влажном климате почвы, наоборот, сильно выщелачиваются.
Необходимым условием для образования солончака является также относительная близость грунтовых вод, так что солончаки в пустыне приурочены обычно к наиболее влажным местам. Располагаясь в котловинах, они получают также большое количество атмосферной влаги, которая стекает сюда по склонам и, неся в себе запасы солей, также способствует засолению.
В пустынях и полупустынях наряду с солончаками встречается еще и другой тип засоленных почв – солонцы, которые идут гораздо дальше на север и встречаются в степной, лесостепной и даже лесной полосе.
Наиболее типичные солонцы – столбчатые – характеризуются тем, что разрез их обнаруживает два резко разграниченных друг от друга слоя: верхний – более рыхлый и светлый, и нижний – темный и сильно уплотненный, распадающийся в сухом виде на глыбы, призмы и столбы с округлыми головками. В солонцах процессы вымывания солей преобладают над их поднятием, поэтому в настоящее время многие рассматривают их как известное видоизменение солончаков. Предполагают, что солонцы могли образоваться на месте древних солончаков, сформировавшихся в условиях сухого послеледникового времени и разрушающихся теперь в связи с изменением климата в сторону большей влажности.
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ СОЛОНЧАКОВ И ЕЕ ОСОБЕННОСТИ
Растения, населяющие солончаки, чрезвычайно своеобразны. Уже один внешний вид их настолько оригинален, что невольно обращает на себя внимание даже самого поверхностного наблюдателя. Здесь встречается небольшой, но постоянный набор видов, представленный или невысокими полукустарничками, или однолетниками, причем как те, так и другие являются по большей части мясистыми растениями с мелкими, но сочными листочками, плотно прилегающими один к другому. Живя в пустыне, они вместе с тем насыщены влагой, которая выступает при малейшем надавливании на листья и стебли. Не менее разнообразно и сезонное развитие обитателей солончаков. Весной, когда пустыня на непродолжительное время покрывается зеленым ковром эфемеров, они еще только начинают свое развитие, но зато знойным летом, когда растительность в пустыне, особенно глинистой, целиком выгорает под палящими лучами солнца, пятна солончаков радуют глаз своей сочной и темной зеленью. Осенью солончаковые растения раскрашиваются в яркокрасные оттенки и в таком виде сохраняются до самой зимы.
Условия жизни на засоленной почве для растений крайне тяжелы. Хотя солончаки, как мы указывали, одни из наиболее влажных мест в пустыне, тем не менее недостаток влаги здесь особенно ощутителен для растений, так как им приходится брать ее из крепких соляных растворов. При этом следует заметить, что весной и осенью крепость соляных растворов, благодаря дождям, несколько понижается, летом же она возрастает.
Каким же образом приспособляются обитатели солончаков к этим суровым условиям существования? Мы уже указывали, что здесь распространены мясистые растения, представителями которых могут служить различные солянки из семейства лебедовых. На рис. 74 и 75 изображены две такие солянки, из которых солерос (Salicornia herbacea) является однолетним растением, а сарсазан (Halocnemum strobilaceum) – многолетником. У обоих растений листья срослись со стеблями, образуя своеобразные мясистые членистые побеги, служащие им органами ассимиляции.
Рис. 74. Солерос (по Е. П. Коровину)
Если сорвать и пожевать такой побег, можно ощутить неприятный солоновато-горький вкус, обусловленный тем, что клеточный сок этих растений содержит большое количество солей. Это является очень важным приспособлением, благодаря которому растения имеют возможность добывать, воду из крепких растворов засоленной почвы.
Клеточный сок всякого растения содержит в известном количестве минеральные соли, необходимые для его питания, поэтому он является раствором определенной крепости, обычно большей, чем крепость почвенных растворов. Благодаря этой разнице в концентрации через корневые волоски жидкость и поступает в растение. Подобно тому как сахарный сироп, налитый в стакан поверх воды, стремится смешаться с ней и проникает внутрь характерными струйками, таким же образом стремятся смешаться друг с другом растворы в почве и в клеточках корневых волосков растений. Однако стенка клеточки является проницаемой лишь для более слабых растворов, поэтому она пропускает лишь почвенные растворы; благодаря этому устанавливается непрерывное поступление воды в растение.
Рис. 75. Полукустарниковая солянка-сарсазан (по Е. П. Коровину)
Понятно, что на солончаках, где почвенная влага содержит много солей, клеточный сок должен быть чрезвычайно крепким раствором, иначе растение погибнет от засухи. У сарсазана и солероса нет никаких специальных приспособлений для выделения избытка накапливающихся в них солей, поэтому количество солей, растворенное в клеточном соку, к концу сезона неизменно повышается, что очень важно, так как параллельно с этим, вследствие сильного испарения, крепость почвенных растворов также увеличивается.
Вредит ли растению такое большое количество содержащихся в нем солей? Поставленные в этом направлении опыты показали, что солончаковое растение в условиях известного засоления растет даже лучше, чем без него, – настолько оно к нему приспособилось.
РАСТЕНИЯ-СОЛЕДОБЫВАТЕЛИ
Другой тип растений, обитающих на солончаках, представлен видами, лишенными мясистости. Эти растения содержат во всех своих частях значительно меньше солей, так как обладают специальными приспособлениями, позволяющими выделять соли наружу при помощи специальных железок.
Примером растений этого типа может служить распространенный на солончаках злак – элуропус (Aeluropus littoralis; рис. 76). При помощи длинных лежачих побегов этот злак распространяется по поверхности солончаков, местами встречаясь в больших количествах среди других их обитателей. Элуропус выделяется своими кормовыми качествами, так как в этом отношении он приближается к люцерне, хотя и поедается скотом большей частью лишь осенью и зимой.
Какие же приспособления к жизни на сильно засоленной почве имеются у этого злака? Ранним утром на листьях его обычно можно видеть многочисленные блестящие капельки горько-соленого вкуса, позже же, в середине дня, листья покрываются соляной корочкой. Таким образом; выделяя соли, растение избавляется от их избытка. Наряду с этим соляные кристаллы, выделенные растением, имеют и другое важное значение. Опыты академика Б. А. Келлера с маленьким однолетним солончаковым растением франкенией (Frankenia pulverulenta) обнаружили любопытнейшее явление: эти соли, отлагаясь на листьях, обладают способностью присасывать воду изнутри растения, благодаря тому, что соляный раствор здесь более концентрирован, чем растворы солей, находящихся в клеточном соке.
Таким образом, эти своеобразные растения-соледобыватели получают возможность более энергично-засасывать влагу из засоленной почвы.
Однако, несмотря на наличие всевозможных приспособлений, облегчающих жизнь растений на солончаках, последние нередко бывают вовсе лишены всякой растительности и представляют собой пустыню в буквальном смысле этого слова. Эти мертвые площади еще ждут своего освоения человеком, одним из методов которого является искусственное разведение на них различных солянок, так как при всей своей непригодности они имеют большое кормовое значение ввиду общего недостатка кормов в пустыне. Солянки в течение всего года поедаются верблюдами и овцами, и установившееся было мнение о них как о растениях, непригодных для корма, в настоящее время все более и более рассеивается. Особенно ценно то, что солянки, как мы уже видели, развиваются очень поздно и до глубокой осени сохраняются в свежем состоянии.
Рис. 76. Солончаковый злак элуропус (по Е. П. Коровину)
Такова в общих чертах растительность наших пустынь. В нашем кратком очерке мы не могли охватить всего разнообразия ее типов, а взяли лишь отдельные штрихи из многочисленных картин, рисующих приспособления растений к суровым условиям их существования. Мы не имели также возможности остановиться здесь на растительном мире полупустыни, где обитатели пустынь причудливо сочетаются со степной растительностью, но где наряду с этим имеется и ряд оригинальных особенностей.
Мы видели, что пустыня не является такой уж мертвой страной и ее своеобразный растительный мир представляет большой интерес. В 1922 году академик Б. А. Келлер в предисловии к своей прекрасной книге «Растительный мир русских степей, полупустынь и пустынь» описывает пустыню, сравнивая ее со спящей царевной. «В знойные летние дня насыщенная солнцем безграничная равнина замирает в жарком сне и, словно спящая царевна, грезит своей волшебной сказкой – миражем о воде, о зелени деревьев, может быть, о будущих садах, о культуре...»
В настоящее время спящие естественно-производительные силы пустыни уже разбужены гигантским размахом социалистического строительства. В безводных Кара-кумах, в самом сердце пустыни, возникают заводы, автомобильные шины бороздят сыпучие пески, разливаются широким потоком оросительные каналы, зеленеют новые оазисы и обширные хлопковые плантации.
Недалеко уже то время, когда наши пустыни – эта страна солнца – станут подлинной страной цветущего плодородия.
По тундрам, лесам, степям и пустыням
Книга известного геоботаника А. В. Кожевникова «По тундрам, лесам, степям и пустыням» представляет собой яркие, красочные, научно-популярные очерки о растительном мире СССР. Текст печатается по последнему прижизненному изданию 1937 года. Книга будет с пользой прочитана молодежью и поможет ей в ознакомлении с природой нашей прекрасной Родины.
О КНИГЕ
ГЛАВА ПЕРВАЯ. ОТ ЛЕДОВИТОГО ОКЕАНА ДО АФГАНИСТАНА, ОТ БОЛОТ БЕЛОРУССИИ ДО ОХОТСКОГО МОРЯ
ГЛАВА ВТОРАЯ. КАКАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ПОКРЫВАЛА В ПРОШЛОМ НАШУ СТРАНУ
ГЛАВА ТРЕТЬЯ. НА КРАЙНЕМ СЕВЕРЕ
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ. В ЦАРСТВЕ ТАЙГИ
ГЛАВА ПЯТАЯ. В ЦАРСТВЕ ТАЙГИ
ГЛАВА ШЕСТАЯ. НА ЗАЛИВНЫХ ЛУГАХ И СУХОДОЛАХ
ГЛАВА СЕДЬМАЯ. ПО ДУБРАВАМ И ЗАСЕКАМ
ГЛАВА ВОСЬМАЯ. ТАМ, ГДЕ ВОЛНУЕТСЯ КОВЫЛЬ
ГЛАВА ДЕВЯТАЯ. В БОРЬБЕ ЗА КАПЛЮ ВОДЫ
Источник:
Кожевников А.В. 'По тундрам, лесам, степям и пустыням' – Москва: Географгиз, 1955 – с.192