Пустыни

Необходимо оговориться, что в данном случае речь идет о пустынях в узком смысле, т. е. о жарких и засушливых пустынях по причине физической сухости. (В широком географическом смысле в это понятие входят и арктические холодные пространства - также засушливые, но по причине физиологической сухости.)

Общая характеристика. Расположены пустыни в условиях умеренного, субтропического и тропического сильно засушливого климата. На территории Советского Союза это самая южная зона. Она простирается от северо-восточных берегов Каспийского моря до подножья Тянь-Шаня, занимая огромные пространства Среднеазиатских республик (Каракумы, Кызылкумы), а в европейской части СССР - низовья Урала, Волги и Терека. На юге зона пустынь доходит до государственной границы СССР. По данным Л. Прасолова, в пределах нашей страны зона пустынь занимает площадь свыше 2 млн. км², т. е. около 11% территории СССР.

На специфический облик (физиономию) растительного покрова пустынь впервые обратил внимание виднейший русский ботаник-географ И. Борщов. Он справедливо отметил, что в пустынях доминируют не дерновинные злаки, как в южных степях, а особая жизненная форма - полукустарнички. Растительный покров еще более разреженный (несомкнутый), чем в южных степях. Эту особенность отличали и более поздние исследователи растительного покрова, в частности А. Прозоровский, М. Ильин и др. Конечно, многие признаки, характеризующие полупустыню, свойственны и пустыням. Различия между ними чаще всего количественные, например по степени разреженности растительного покрова. Изучение отечественных пустынь, их оригинального мира растений и перспектив сельскохозяйственного освоения осуществлялось в основном после Великой Октябрьской социалистической революции (М. Попов, Е. Коровин, М. Культиасов).

Климат. По-сравнению с полупустыней климат пустыни резко континентальный: жаркое лето и относительно холодная для этих широт зима; значительная амплитуда суточных температур, сухость воздуха примерно 14%, облачность незначительна, осадки скудны, их количество не более 200 мм в год, мощность снежного покрова ничтожна. Нередко в течение нескольких месяцев небо безоблачно и осадки не выпадают. Как правило, распределение осадков в пустыне резко колеблется по сезонам и годам; в пустынях Средней Азии среднее их количество составляет от 60 до 175 мм. Средняя температура наиболее жарких месяцев около 40°С; низкие зимние температуры ниже 0°С. Годовая амплитуда температур достигает 90, суточная 30°С. Высокая сухость воздуха вызывает интенсивное испарение влаги с водной поверхности - порядка 900 - 1500 мм в год. Отмечается недостаток влажности не только в почве, но и в воздухе. Испарение в 7 раз превышает количество выпадающих осадков. В отдельные месяцы кое-где (например, в Керках) испарение превышает осадки в 10 раз.

Растительный покров. Растительность пустынь достаточно разнообразна по структуре жизненных форм. Подавляющее большинство - засухоустойчивые растения - ксерофиты: безлистные, колючие, мелколистные и др. Разнообразие климата, почв и растительного покрова создает достаточно пестрый внешний облик пустынь, а также разные возможности их хозяйственного освоения. Наиболее часто пустыни рассматривают в двух аспектах: в зональном и в зависимости от почвенного покрова и поверхностных отложений. В зональном аспекте их разделяют на две подзоны: а) северные подзоны полынных пустынь и б) южные подзоны солянковых и эфемеровых пустынь.

В период весенних дождей здесь развивается и быстро (в течение 4 - 5 нед) заканчивает вегетацию эфемеровая растительность, чья адаптация к этим условиям состоит в очень быстром темпе развития. Флора эфемеров довольно значительна. Их насчитывается около 300 видов, относятся они преимущественно к капустным (Brassicaceae), бурачниковым (Boraginaceae), мятликовым (Роасеае), маковым (Papa veraceae).

Несмотря на суровые климатические условия, в благоприятные годы в пустыне все же получают урожай зерновых без полива. Однако устойчивые урожаи возможны только на основе поливного земледелия.

В зависимости от почвенного покрова и механического состава поверхностных отложений различают глинистые, песчаные, солончаковые, щебнистые и гипсовые пустыни, которым соответствуют различные типы пустынных сообществ.

Глинистые пустыни занимают около ¹/₃ всей территории Средней Азии. Они простираются от Каспийского моря на юго-восток до государственной границы СССР. Только в районе Аральского моря и оз. Балхаш сюда вклинивается песчаная пустыня. Из древесных растений здесь встречаются заросли черного саксаула (Haloxylon aphyllum).

В травяном покрове доминируют полыни: поздняя (Artemisia fragrans), сероземельная (A. terrae-albae), одностолбиковая (A. monogyna), цитварная (A. cina) и др. В пределах глинистой пустыни наиболее широко распространены сероземельная полынь и биюргун. Встречаются также мхи, а из низких растений - лишайники, водоросли и грибы.

В растительном покрове глинистых пустынь наиболее широко представлены такие комплексы: полынно-биюргуновый, полынно-кокпековый, полынно-итсегековый, полынно-саксауловый. Нередко встречаются участки с господством анабазиса безлистного, или итсегека (Anabasis aphylla), биюргуна (A. salsa), кокпека (Atriplex сапа).

У южных границ глинистой пустыни (предгорья Западного Тянь-Шаня, Памиро-Алая и Копетдага) весной развивается плотный растительный покров из эфемеров и эфемероидов. Пышный растительный покров этой подзоны, хотя и недолговечный, представляет ценность для животноводства.

Массив песчаной пустыни не монолитный. В северной подзоне дислоцированы песчаные пустыни: Северные Каракумы, Большие и Малые Барсуки, Муюнкумы и др. В южной подзоне наиболее обширны Каракумы, Кызылкумы.

Для песчаных массивов характерны комплексы великолепно приспособленных для жизни в этих условиях растений-псаммофитов. Относительно хорошее почвенно-грунтовое увлажнение, многообразие песчаных форм рельефа (различные типы барханов, межбарханные понижения и др.) обеспечивают разнообразие формирующейся здесь растительности. В этих условиях широко представлены не только оригинальные травянистые жизненные формы, но также кустарники и деревья, нередко формирующие густые заросли. Основу их создают белый саксаул (Haloxylon persicum), в пониженных местах черный саксаул (H. aphyllum), разнообразные виды джузгуна (род Calligonum).

Травяной покров содержит много ценных кормовых растений: изень (Kochia prostrata), житняк сибирский (Agropyron sibiricum), осока уральская (Carex uralensis) и песчаная (С. physodes). Именно в песчаных пустынях исторически сложилось промышленное каракулеводство.

Щебнистые и гипсовые пустыни, как и песчаные, дислоцированы в северной и южной подзонах. Общая их площадь составляет около 35 тыс. км². Основные массивы этих пустынь представляют Устюрт и Бетпак-Дала, а также северо-западные чинки (обрывы края плато) Кызылкумов.

В растительном покрове часто встречаются боялыч (Salsola arbuscula, S. arbusculaeformis), полынь серозельная (Artemisia terrae-albae) и туранская (A. turanica), курчавка (Atrophaxis spinosa), вьюнок кустарниковый (Convolvulus fruticosus), тас-биюргун (Nanophyton erinaceum), ковыль Лессинга (Stipa lessingiana), типчак (Festuca sulcata).

В щебнистых пустынях северного типа, которую иногда считают полустепью или северной подзоной пустыни, доминирует полынно-боялычная формация. В растительном покрове нередки суккуленты, особенно стеблевые. Преобладающая жизненная форма - ксерофитная полукустарниковая полынь. Численность флоры не превышает 1000 видов. Для отдельных каменистых плато видовой состав еще более скромен: для Устюрта - 250 видов, для Бетпак-Далы - 500 видов.

Солончаковые пустыни составляют площадь около 116 тыс. км². В пределах общей зоны пустынь они развиваются преимущественно на речных террасах Сырдарьи, Амударьи (северная подзона), Мургаба и Теджена (южная подзона). Кроме того, солончаковые пустыни своим происхождением связаны с депрессиями (понижениями) рельефа, туда стекают атмосферные осадки. Основу засоления создают хлориды (поваренная соль) и сульфаты.

По внешнему виду растительность очень разнообразна. Как указывалось ранее, растения, приспособленные к жизни на солончаках при высочайшей концентрации солей в почвенной влаге, называют галофитами. Большинство из них эугалофиты, т. е. ксерофитные суккуленты, обладающие хорошо выраженной устойчивостью к высокой концентрации солей: сарсазан шишковатый (Halocnemum strobilaceum), соляноколосник прикаспийский (Halostachys caspica), солерос травянистый (Salicornia herbacea), итсегек безлистный (Anabasis aphy 11а), сюда же относят многие виды солянок (род Salsola), свед (род Suaeda) и др. К крино-галофитам (солевыделителям) относят виды гребенщика (род Tamarix), реомюрии (род Reaumuria), кресса (род Cressa), франкений (род Frankenia), а также оригинальный солончаковый злак прибрежницу (Aeluropus litoralis). Обычно по утрам на поверхности побегов у криногалофитов можно видеть многочисленные капельки концентрированного раствора солей, днем вода испаряется и поверхность побегов покрывается кристалликами солей. При выращивании на засоленных почвах сельскохозяйственных культур легко наблюдать их реакцию на разные уровни концентрации солей. Хлопчатник (Gossypium), по данным Б. Строганова (1973), остро реагирует на концентрацию сульфатного и хлоридного засоления размерами листьев, а также изменением их микроструктуры (рис. 30).

Рис. 30. Изменение строения листа хлопчатника при засолении (по Б. Строганову): А - контроль; Б - сульфатное; В - хлоридное засоление

Солончаковые пустыни разделяют на такырыишоры. Такыры наиболее широко представлены и типичны для северной части зоны (Амударьи, Сырдарьи). Как правило, здесь отсутствует высшая растительность. На южных такырах можно наблюдать отдельные стадии зарастания их галофитами. Из низших растений встречаются представители микрофлоры, в частности Battarea stevenii.

На окраине такыров в связи с образованием песчаных наносор иногда разбиваются саксаульники. Шоры, или пухлые солончаки, распространены небольшими пятнами, преимущественно в понижениях рельефа на южных участках солончаковых пустынь. Рыхлый солончаковый субстрат в типичном виде также недоступен для заселения.