Почему в пустынях не растут деревья
Обновлено: 18.09.2024
В пустыне деревья растут и не только в оазисах, где к поверхности подходит пресная вода, но и в пустынях умеренного пояса есть целые лесные комплексы из саксаула. Правда эти леса не дают тени, но от этого они не перестают быть лесами.
нет, что за глупый вопрос? если и есть, то низкие кустарники, с чего им расти? влаги нету!
Едва ли можно было бы переходить Кызылкумы и Каракумы во время сильного ветра, если б не рос здесь кустарник на склонах барханов. Кусты скрепляют песок и останавливают его движение. Но разве в пустыне растут кусты?
Растут и кусты, и даже леса. И песчаная пустыня отнюдь не лишена растительности.
Только растительность эта своеобразна. В других местах вы такой не увидите. А казалось бы, где уж тут чему-нибудь расти! Ведь среди песков царит страшный зной. Жара доходит до +44°. Значит, испарение очень сильное. А тут еще ветер уносит с барханов последние остатки влага. В теплое время года по целым месяцам не бывает дождя. Появляются тучи. Иногда даже разражаются легким дождем. Но капли воды испаряются раньше, чем достигнут раскаленной почвы. А растительность все-таки есть. Только не трава. Зеленого ковра здесь не ищите. Промежутки между деревьями заполнены тем же сыпучим подвижным песком. Но на желтой раскаленной почве сидят уродливые, узловатые стволы с пучками веток, торчащих кверху. Как будто все засохло. Листьев не видно. Да их и нет. Они заменены чешуйками, которые плотно прилегают к веткам. Точно сыпь какая-то. Цвет серый или зеленовато-серый. В таком лесу нет тени и душно еще больше, чем в пустыне. Не слышно в нем пения птиц, не стрекочут кузнечики. Это саксауловый лес. В сильный ветер в нем слышится скрип ветвей и шорох песка.
Саксаул и все местные кусты и деревья имеют твердый ствол. Зато он хрупок и так сух, что только что сломанная ветка горит, как хворост.
Но почему же в здешних пустынях нет травы? Если бы вы попробовали выкопать один из кустов с корнем, то вы поняли бы сразу, почему в песчаных пустынях не растут травы. Чтобы добраться до влаги, корни растений должны проникать очень глубоко. Они должны пройти через всю толщу песчаного слоя и добраться до глинистого, на котором лежит песок. Глина непроницаема для воды, и вся влага, какая накопляется весной при таянии снега, скапливается на глинистом слое. Трава не в силах выпустить такие чудовищные корни; вот ее и нет в пустыне. А оттого, что нет травы, нет и почвенного слоя, окрашенного черным перегноем. Если бы только была трава! Она могла бы возродить пустыню! Так как количество влаги здесь вообще небольшое, то здешние кустарники и деревья приспособляются, как могут, только бы сохранить ее. Для этого надо уменьшить испарение. И растения пустыни выработали целый ряд удивительных приспособлений для сохранения влаги. Листочки растений очень мелки или даже заменены чешуйками. Кроме того, листочки покрыты густым белым пушком. Иногда пушок заменен восковым налетом или еще налетом соли, как у солянок. Все это защищает от палящих лучей, а вместе с тем и от испарения.
Когда-то в пустыне Сахара росли деревья
История пустыни Сахара
О необычной судьбе пустыни Сахара было рассказано в научном издании LiveScience. Исследователи считают, что климатические условия в ныне самой жаркой пустыне регулярно менялись. Это связано с тем, что время от времени угол наклона Земли относительно Солнца увеличивается и уменьшается. А происходит это из-за взаимодействия нашей планеты с Луной и другими крупными космическими объектами. Изменение угла происходит не часто, примерно раз в 23 000 лет.
Так сейчас выглядит Африка. Желтый участок сверху — это пустыня Сахара
Животные Сахары
Изменение наклона Земли занимает тысячи лет, но на смену облика Сахары требуется относительно небольшие 200 лет. Ученые уверены, что когда-нибудь нынешняя пустыня снова станет обиталищем для людей и животных. На данный момент в пустыне живут разве что выносливые грызуны, змеи, скорпионы и некоторые виды птиц. В большинстве своем они маленькие и могут спрятаться от жары в норах. А вот крупных животных там нет, потому что они в пустыне просто не смогут выжить. Но примерно через 12 000 лет Сахара снова может стать приятным для жизни местом. Считается, что примерно спустя такое время угол наклона нашей планеты снова изменится.
Из крупных животных условия пустыни могут выдержать разве что верблюды
Но это изменение может произойти и гораздо раньше, потому что на климат Земли влияют не только события космического масштаба. Не стоит забывать, что на данный момент наша планета настолько загрязнена мусором, что уже сейчас можно наблюдать последствия глобального потепления. Наша планета не успевает охлаждаться, из-за чего в холодных регионах планеты тают ледники. А это ведет к повышению уровня мирового океана и другим изменениям окружающей среды. И предсказать, что произойдет с нашей планетой в будущем, практически невозможно. А на сегодняшний день мы видим, что она горит — взгляните только на пожары в Калифорнии.
Сегодня облик нашей планеты меняется не только из=за событий космического масштаба
Через несколько тысяч лет наша планета вовсе может стать сплошной пустыней. Ведь кто знает, может далекая от нас красная планета Марс тоже когда-то была цветущим местом, где жили различные животные? А в том, что там когда-то существовала жидкая вода, сомнений становится все меньше. Ведь прямо на снимках Марса можно заметить следы протекавших на его поверхности ручьев. А недавно на Красной планете вовсе открыли подземную систему озер с жидкой водой — подробнее об этом писала моя коллега Любовь Соковикова. А там, где была и есть вода, могли быть и растения с животными.
В начале статьи я упомянул про сайт, на котором можно посмотреть на облик нашей планеты в разные периоды времени. Он называется Ancient Earth Globe и позволяет посмотреть, как выглядела Земля во времена динозавров и другие временные периоды. Как им пользоваться я объяснял в этом материале. Вы можете посмотреть, в каком месте планеты находился ваш город тысячи и даже миллионы лет назад.
Озеленение пустыни - это процесс преобразования участков пустынных земель в плодородные земли для сельского хозяйства, выпаса скота и других экологических целей.
Если вы когда-нибудь видели пустыню и думали: "Можно ли превратить эти бескрайние песчаные просторы в пышные зеленые насаждения?", то эта статья для вас!
Существует движение под названием "озеленение пустыни", которое намерено сделать именно это. На самом деле, несколько крупных проектов озеленения пустыни в Африке, на Ближнем Востоке и в Китае уже идут полным ходом!
Что такое озеленение пустыни?
Озеленение пустынь означает именно то, на что это похоже - процесс превращения пустынь в густые леса. Это не только для пустынь с огромными бесконечными морями движущихся песчаных дюн… полузасушливые земли также включены в озеленение пустыни.
Цель этого процесса - вернуть часть пустынных земель, сделать их плодородными и использовать их в сельском хозяйстве, лесоводстве и других экологических целях, таких как предотвращение эрозии почвы и повышение биоразнообразия. Превращая участки пустыни в леса, некоторые эксперты надеются помочь в борьбе с изменением климата и защитить регионы от его симптомов (таких, как засуха и голод).
Великая зеленая стена Африки - это масштабное мероприятие по озеленению пустыни для борьбы с опустыниванием в Африке.
Например, реализуется масштабный проект по озеленению пустыни в Сахеле и Эритрее. Этот проект, получивший название "Лесной проект Сахары", направлен на предотвращение подобных засухе условий, вызванных влиянием пустыни Сахара. Это не только спасет жизни и подстегнет экономику соответствующих стран, но и поможет бороться с последствиями изменения климата в регионе.
Способы озеленения пустыни
Итак, как начать превращать пустыню в лес? Ну, конечно, с небольшим количеством семян и большим количеством воды.
Вода, вероятно, является наиболее важным аспектом "озеленения" пустыни, но, как вы понимаете, вода не самый доступный ресурс… особенно в пустынном регионе!
Обычно люди используют комбинацию методов, таких как орошение, грунтовые воды, вода, адсорбированная песком, дождевая вода и воздушная вода. С другой стороны, также были попытки значительно уменьшить количество необходимой воды. Это привело к появлению таких технологий, как специальные водоудерживающие материалы (например, определенные смолы) и методы конденсации.
В марокканском городе Уарзазат правительство преобразует сточные воды в воду, пригодную для орошения, что помогает "озеленить" засушливые районы региона.
Проект Sahara Forest Project использует солнечные батареи и ветряные турбины, чтобы решить проблемы с водой. Крупномасштабные исследования солнечных и ветряных ферм показали, что такие стратегии могут значительно изменить климатические условия вокруг этих ферм. Эти фермы могут повышать температуру и влажность поблизости - два фактора, которые имеют решающее значение для роста растений.
Солнечные и ветряные фермы могут повышать влажность вокруг них, что способствует росту растений.
Солнечные и ветряные электростанции также могут способствовать увеличению количества осадков, как это было видно в Сахеле (регион в Африке, граничащий с южным регионом пустыни Сахара). Это позволяет создать самовоспроизводящийся цикл. Осадки используются растениями, и растения испаряются, что приведет к увеличению количества осадков.
Еще одно требование для превращения пустыни в лес - плодородная почва. Рыхлый песок не подходит для растительности, так как в нем почти нет воды и недостаточно органического материала для роста растений. Превратить засушливые пустынные земли в почву, способную поддерживать жизнь, является сложной задачей.
Один из способов сделать почву пустыни плодородной - это добавить пирогенный углерод. Пирогенный углерод - не что иное, как продукт не полностью сгоревшего органического вещества. Примерами пирогенного углерода являются древесный уголь, черный уголь и сажа. Недавние исследования показали, что добавление источников пирогенного углерода является способом восстановления деградировавших и бесплодных почв, возвращая их к плодородию.
Наряду с добавлением пирогенного углерода, стабилизируя pH, количество глины в почве, а также осаждение почвы, все это может привести к тому, что почва станет более плодородной.
Теперь, внутри этой плодородной почвы, растения готовы к росту.
В проектах по озеленению пустыни часто используются те растения, которые любят соль. Это означает, что эти растения могут расти в условиях с высокой концентрацией соли в воде.
Если земля используется для сельского хозяйства, то важно использовать устойчивые методы ведения сельского хозяйства. Севооборот культур, пермакультура, гидропоника и т.д. - все это ключ к поддержанию жизнеспособности почвы в долгосрочной перспективе. В дополнение к методам ведения сельского хозяйства, разумное озеленение может резко сократить или предотвратить эрозию почвы, позволяя сохранить плодородную верхнюю часть почвы.
Почему мы должны заботиться об озеленении пустыни?
Как упоминалось ранее, озеленение пустынь - это предлагаемое решение многих текущих экологических проблем в мире.
По оценкам, если добавить больше зеленого покрова, растения будут поглощать больше углерода. Это должно помочь уменьшить количество углекислого газа в атмосфере Земли, тем самым уменьшив эффекты глобального потепления.
Растения также помогают регулировать климатические условия в регионе, где они произрастают. С увеличением количества осадков из-за древесного покрова, а также солнечных и ветряных электростанций можно избежать опасных условий, таких как засуха. Такой новый рост также предотвратит дальнейшее опустынивание (превращение плодородных земель в бесплодные земли).
Озеленение пустынь может помочь фермерам и стимулировать развитие сельского хозяйства в регионах, подверженных засухе.
Превращение пустынных земель в плодородные также приносит пользу сельскому хозяйству. Многие компании агротехнической отрасли ищут способы сделать сельское хозяйство более устойчивым. Для стран с пустынными просторами озеленение пустыни дает возможность повысить урожайность и потенциально смягчить нехватку продовольствия в будущем.
Озеленение пустынь также помогает экономике. В Китае в настоящее время озеленяют пустыню Кузупчи. В регионе произошло серьезное опустынивание, которое привело к повсеместной нищете. Однако после реализации проекта экологического восстановления Кузупчи в регионе происходят положительные изменения.
Как и проект Sahara Forest Project, у Кузупчи также есть огромные солнечные фермы с 650 000 фиксированными и солнечными панелями, генерирующими колоссальную 1000 мегаватт - этого достаточно, чтобы привести в действие небольшой город! В рамках проекта также были посажены специальные растения, которые цепляются за рыхлый зыбучий песок, эффективно удерживая его вместе. Это снижает эрозию почвы и предотвращает опустынивание других территорий.
Пустыня Кузупчи во Внутренней Монголии, Китай.
К сожалению, там, где есть плюсы, должны быть и минусы.
Некоторые ученые высказали предостережение по поводу потери экосистем пустыни из-за озеленения пустыни. Экосистемы пустынь и полузасушливых лугов, как и любые другие экосистемы на Земле, занимают важнейшее место в нашем мире. Создание новых лесов может угрожать дикой природе, зависящей от условий пустыни.
В качестве примера можно привести усилия по облесению леса Ятир в Израиле. Проект направлен на расширение границ Ятира и предотвращение опустынивания этих территорий. Однако несколько ученых отметили, что обширный лес теперь вторгается в сухие луга, где обитают разнообразные животные, особенно рептилии.
Перевешивают ли общие выгоды затраты, еще предстоит увидеть во многих из этих проектов, но озеленение пустыни может быть нашей лучшей идеей, чтобы предотвратить некоторые из бед, которые люди причинили Земле.
Растения
Для успешного роста деревьям необходима вода и пища, представленная длинным перечнем веществ. Если плодородная почва предоставляет все это дереву в достаточном количестве, то как удается различным видам растений существовать на песке? Рассмотрим строение деревьев, способы их питания и приспособления для жизни в пустынных условиях.
Строение и питание дерева
Дерево состоит из 3-х частей:
- корня;
- ствола;
- кроны (верхушки с листьями).
У дерева имеется главный корень и дополнительные боковые. От них исходят самые тонкие нитевидные волоски. Они выполняют две важные функции. С их помощью растение впитывает из почвы все необходимые питательные вещества и воду. Также корень служит опорой – удерживает дерево в земле.
Строение дерева
Листья тоже играют важную роль в системе питания. Они позволяют дереву получить питательные вещества и влагу прямо из воздуха. Это возможно за счет процесса фотосинтеза.
Ствол служит проводником питательных веществ и является не менее важным составляющим растения. Он состоит из древесной части и покрывающей ее коры. Древесная часть представлена отдельными слоями (годичными кольцами). Они образуются в ходе вегетационного периода – времени активного роста.
Интересный факт: внимательно рассмотрев ствол дерева на срезе, можно заметить контрастные оттенки годичных колец. Светлая часть кольца – весенняя, рыхлая. Темна часть – осенняя, плотная.
Годичные кольца
Прочность дерева напрямую зависит от процента содержания светлой рыхлой части. Чем ее меньше, тем крепче ствол. Именно поэтому леса, растущие в северных регионах, более прочные и ценные. Одна и та же порода дерева может иметь разные по типу слои в зависимости от места роста.
В строении дерева различают несколько групп клеток, каждая из которых выполняет определенную функцию. При этом клетки одной группы объединяются в ткани. Всего их 4 вида и о предназначении каждой ткани говорит ее название:
- защитная;
- рабочая;
- проводящая;
- образовательная.
Для успешного роста и развития дереву, помимо большого количества воды, необходимы такие вещества, как азот, фосфор, кальций, магний, бор, железо, цинк, хлор и др.
Условия жизни деревьев в пустыне
Лишь на первый взгляд кажется, что засушливая пустыня – неподходящее место для растительности. На самом деле разнообразие растительности на песчаной почве, достаточно большое, хоть и специфическое.
Большинство деревьев на песке растет медленно и не достигает крупных размеров. Им нужна влага и питательные вещества не меньше, чем другим видам. Растения тем или иным образом приспособились к сложным условиям. У них зачастую есть колючки, мясистые листья, мощные и длинные корни.
Мощная корневая система дерева
Листья способны накапливать и удерживать влагу. Корневая система позволяет черпать все необходимое из подземных вод. Как правило, деревья при этом растут на существенном расстоянии друг от друга, поэтому не конкурируют в поглощении влаги.
Для деревьев, растущих на песках, актуальна проблема нехватки минеральных веществ, в особенности азота. Поэтому они довольствуются имеющимся его количеством. Азотистые соединения растения получают из птичьего помета, во время гроз из атмосферы.
Древовидный кактус
Некоторые виды приспосабливаются по-своему. Например, ивы, растущие у водоемов, задерживают останки растений, ил. Эти вещества перегнивают, снабжая дерево азотом. Облепиха обладает специальными бактериями на корнях, которые тоже задерживают азот.
Некоторые кактусы являются древовидными суккулентами – содержат ткани, запасающие воду. Распространены баобабы – деревья с чрезвычайно мощными стволами (до 8 м в диаметре) и хорошо развитыми корневыми системами.
Интересный факт: поскольку у баобаба нет годичных колец, определить его возраст сложно. По некоторым оценкам баобабы живут не более тысячи лет. Однако есть данные и о древнейших видах, возраст которых около 4500 лет (по результатам радиоуглеродного анализа).
У саксаулов листья представлены в форме мелких чешуек, а корневая система углубляется на 10-11 м. Распространены эти древовидные растения в пустынях и полупустынях.
Расти на песчаной почве могут лишь некоторые виды деревьев. Они имеют разные приспособления к жизни в пустынных условиях, например, мелкие листья, мощные стволы, развитые корневые системы. Есть и уникальные виды, которые задерживают питательные вещества, получая их из атмосферы или в результате химических процессов.
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Читайте также: