Пустыня засажена посевами культурных растений
Обновлено: 05.10.2024
Лесной техник из Турции по имени Хикмет Кая полностью изменил облик пустынной территории Боябатского района в провинции Синоп, посадив более 25 миллионов саженцев. Он превратил негостеприимную землю в оазис, чтобы она радовала людей и животных.
Мужчина начал свою работу в 1978 году и вместе с волонтерами из местного населения продолжил заниматься посадкой деревьев даже после того, как вышел на пенсию в 2002 году, пишет Odditycentral.
Хикмет Кая.
Несмотря на то, что мало кто из жителей Синопа помнит, как раньше выглядела засаженная Хиктметом Кая территория, они очень благодарны за его тяжелый труд и считают его настоящим героем. Ведь теперь они могут любоваться красивым зеленым лесом, растущим на холмах, а не бесплодной пустыней.
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 полупустынь и пустынь обладают самыми разнообразными способами расселения. Причину такого разнообразия можно видеть в двух обстоятельствах.
Прежде всего, условия жизни в пустынях и полупустынях достаточно разнородны. Так, в эфемеровых, солончаковых и песчаных пустынях и почвы и растительный покров существенно различны. Растительность полупустынь характеризуется, как известно, своей комплексностью.
Во-вторых, условия для существования и расселения растений в пустынях настолько суровы и сложны, что требуют; очень высоких приспособительных возможностей растительных видов. Разнообразие приспособлений плодов и семян у растений аридных областей не составляет исключения в сравнении с морфологией, физиологией и экологией этих растений в целом. Нужно еще добавить, что растения засушливого климата, филогенетически моложе мезофитов, поэтому первым и присуща такая широкая амплитуда приспособительной эволюции.
Как в общих ботанико-географических работах, так и в работах по карпоэкологии часто можно найти утверждение, что основным агентом разноса зачатков в пустынях и полупустынях является ветер.
Работа Фаргхали посвящена способам рассеивания семян и плодов в пустынях Египта. Но, к сожалению, и фактический материал, и выводы этой работы не внушают большого доверия. Так, например, автор приводит список растений 65 видов, приспособленных для разноса ветром на большие расстояния, но в числе этих видов названы свекла обыкновенная, вьюнок полевой и овсюг. Трудно себе представить, чтобы зерновки овсюга или семена вьюнка разносились ветром хотя бы на минимальные расстояния, а не только на большие, как утверждает автор. В работе приводятся описания 6 анемохоров, но плоды их были собраны вблизи материнских растений. Таким образом, фактических наблюдений над разносом зачатков ветром и эффективностью этого разноса автор не проводил. Фаргхали отмечает далее, что растительный покров в пустыне сосредоточен главным образом в понижениях, куда семена заносятся ветром и задерживаются здесь более густым, чем в повышенных местах, травяным покровом. Анемохорией автор и объясняет сосредоточенность растений в понижениях рельефа, но легко видеть, . что все эти рассуждения бездоказательны. Совершенно естественно, что понижения с менее подвижным субстратом и лучшим увлажнением более благоприятны для развития растений, чем сухие развеваемые пески. С большим основанием можно предположить, что возобновление растительного покрова в понижениях обеспечивается семенами, созревающими на месте, а не занесенными ветром, так как первые, несомненно, окажутся более многочисленными.
Но было бы неверно отрицать большую роль ветра в распространении зачатков пустынных и полупустынных видов. Так, в полупустынях различного типа господствуют полыни, которые по характеру своих плодов относятся к гемианемохорам. То же нужно сказать о тысячелистниках, являющихся эдификаторами некоторых полупустынных группировок (как например, Achillea tenuifolia в Армении).
Наиболее ярко анемохория выражена в песчаных пустынях у типичных псаммофитов. У обитателей подвижных песков зачатки переносятся ветром по поверхности почвы. В связи с этим зачатки у пустынных анемохоров часто имеют обтекаемую форму, что способствует их быстрому и легкому перекатыванию. Это свойство плодов спасает их от погребения в сыпучем песке.
Анемохорные плоды с парашютом имеются у аристиды Карелина — эндемика, наших среднеазиатских песчаных пустынь. Летательным аппаратом служит трехраздельная перистая ость, сидящая на верхушке зерновки.
Суслова, изучавшая распространение плодов и семян в песчаной пустыне Кара-Кум, отмечает, что подавляющее большинство видов обязано своим распространением ветру. Она намечает пять групп анемохорных зачатков: шарообразные плоды — катящиеся; плоские плоды и семена; плоды и семена с крыловидными придатками; зачатки с волосовидными хохолками; плоды с перистыми остями. Как видно, пустынные растения обнаруживают большое разнообразие анемохорных приспособлений.
Какую роль играет вода в распространении зачатков пустынных видов?
Случаи, когда потоки дождевой воды сносят значительные количества зачатков с возвышенных мест в понижения, в пустынях имеют место, на что указывает в своей работе и Фаргхали. Но фактический материал, приводимый автором, убеждает в том, что сильные потоки воды могут сносить самые разнообразные зачатки. Для многих растений гидрохория является лишь случайным способом разноса зачатков. Плавательные приспособления у плодов и семян описываются автором лишь для 5 видов.
Животный мир пустынь и полупустынь очень существенно отличается от фауны лесов. В пустынных группировках мало убежищ, поэтому здесь особенно высокий процент норных и быстро бегающих животных. Характеризуя фауну подобласти степей и пустынь палеарктики, Кузнецов отмечает, что из млекопитающих эта подобласть особенно богата грызунами и копытными. Мы указывали также, что для сухих степей и пустынь характерны многие виды муравьев, в частности из рода Messor. Эти фаунистические черты пустынь и определяют формы зоохории, свойственные пустынным группировкам.
Деятельность грызунов также очень сильно сказывается на растительном покрове пустынь. Чаще всего грызуны поддают не только все надземные, но и подземные части растений. Как указывает Андрушко, на сухих пастбищах (Средней Азии, основное место в пищевом режиме грызунов занимают злаки, а на обедненных пустынных пастбищах — мятлик луковичный, осока вздутая, различные виды солянок. Значительное количество кормов грызуны запасают на зиму, и в этих запасах найдены луковички мятлика и семена некоторых видов. По данным Андрушко, в кладовых песчанки большой встречается от 274 до 1240 г луковичек мятлика с некоторой примесью колосьев пырея. В норе песчанки краснохвостой запасы луковиц мятлика составили 634 г. В закрепленных и полузакрепленных песках запасы содержат семена различных псаммофитов, в частности бобовых. Так, в одной из нор обнаружено 106,6 г семян песчаной акации. Естественно, что при собирании таких запасов грызуны теряют и растаскивают значительное количество зачатков и способствуют, таким образом, их распространению.
Эндозоохорное рассеивание зачатков в пустынях осуществляется лишь травоядными, так как птицы не играют здесь сколько-нибудь заметной роли. Но явление эндозоохории в пустынях и полупустынях так же мало изучено, как и в степях. Фактически нельзя судить об удельном весе эндозоохорного распространения зачатков в пустыне в сравнении с другими способами. В работе Фаргхали мы находим лишь указание на то, что семена, извлеченные из помета верблюдов, прорастают быстрее, чем семена, собранные на поверхности почвы.
У растений пустынь и полупустынь наиболее своеобразные формы приобретает автохория. В аридных областях при общем недостатке влаги и бедности почв наблюдается сложная дифференцировка микроклиматических и микроэдафических элементов. В этих условиях молодые проростки имеют больше всего шансов нормально развиваться вблизи материнских растений. В случае заноса зачатков они легко могут попасть в условия, вовсе не пригодные для прорастания и развития Поэтому, как указывает Зогари, для растительности пустынь имеет большое значение так называемая антителехория . В это понятие включаются все те явления, которые частично или полностью препятствуют дальнему заносу зачатков.
Одной из форм антителехории является ослизнение зачатков, свойственное очень многим видам сухих и жарких областей.
Другое явление, широко распространенное в пустынях и описанное у растений Северной Африки и Ближнего Востока, получило название синаптоспермии. Оно заключается в том, что многосемянные плоды или другие вместилища зачатков (чашечки, корзинки, колосья) опадают с растения целиком нераскрывшимися; при этом зачатки остаются в своих вместилищах вплоть до прорастания. Синаптоспермия имеет место у растений из различных семейств, но чаще всего она наблюдается у бобовых, крестоцветных, злаков, а также у губоцветных и сложноцветных.
У бобовых могут опадать или многосемянные бобы целиком или их половинки (у астрагалов); в иных случаях нераскрывающиеся членистые бобы распадаются на членики с несколькими семенами. Наконец, у клеверов и люцерн могут опадать целые соплодия (головки). Впрочем, целые соплодия опадают иногда и у астрагалов. У крестоцветных также наблюдается опадение нераскрытых многосемянных стручков или многосемянных члеников распадающихся плодов. Синаптоспермия у сложноцветных проявляется в опадении корзинок со многими или несколькими семянками (некоторые виды васильков, чертополоха, кузинии и др.). Наконец, у ряда губоцветных опадают чашечки с заключенными в них плодами — это различные виды Salvia, Phlotnis, Marrubium, Molucella, Origanum, Teucrium и др.
В одних случаях зев чашечки остается открытым (Molucella), в других случаях он замкнут зубцами чашечки и в третьих — зубцы чашечки отвернуты, но зев ее остается закрытым кольцом из волосков, расположенным внутри трубки.
Как происходит дальнейшее распространение опавших многосемянных зачатков? Некоторые из них, как, например, вздутые чашечки губоцветных, переносятся ветром по поверхности почвы. Но чаще всего опавшие бобы, соплодия злаков, корзинки сложноцветных и т. п. остаются лежать близ материнских растений, а некоторые из этих зачатков, снабженные заостренными выростами и различными придатками, даже закрепляются в почве.
Мюллер приводит некоторые цифры, показывающие, насколько ослизнение зачатков и явление синаптоспермии приурочены к сухим и жарким областям. Виды с ослизняющимися зачатками во флоре Северной Африки составляют 36,6% от общего числа видов; в северо-западной Африке — 11,1%; во флоре гариги — 8,6% и в южной Скандинавии — 3,1%. Синаптоспермия свойственна: в северо-западной Африке — 140 видам (из 270); во флоре гариги — 21 (из 275), а в южной Скандинавии наблюдается всего у четырех видов.
Наиболее специализированные формы автохории — амфикарпия и, в особенности, геокарпия, также свойственны преимущественно аридным областям. Антителехория находит свое наиболее яркое выражение в геокарпии.
Каковы же общие черты карпоэкологии в пустынях? Как нам кажется, способы распространения зачатков пустынных растений отражают общую контрастность природы пустынь. С одной стороны, здесь типична анемохория, в частности анемогеохория в песчаных пустынях, т. е. такой способ, который обеспечивает относительно дальний занос зачатков. А с другой стороны, пустынным видам растений свойственны различные формы автохории, препятствующие разносу на значительные расстояния: ослизнение семян и плодов, опадение нераскрывшихся многосемянных зачатков и, наконец, геокарпия.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
В борьбе с изменением климата пустыня Сахара может стать зеленой . в буквальном смысле. Планируется терраформировать всю пустыню Сахара; изменив ее с сухого, бесплодного пейзажа на пышную зеленую зону. В случае успеха трансформация может ежегодно удалять 7,6 миллиарда тонн атмосферного углерода. Как мы можем изменить природу такого обширного, изолированного ландшафта? Можем ли мы позволить себе те огромные экономические затраты? Делали ли мы что-нибудь подобное раньше?
Площадь пустыни Сахара составляет 8,6 млн. квадратных километра. Это примерно составляет площадь США — если заполнить США песком и уничтожить все деревья.
Терраформировать столь огромную область будет нелегко. На самом деле это будет стоить около двух триллионов долларов в год, и, к сожалению, ценник будет только первым препятствием.
Какой будет экологический эффект от данного мероприятия? Растения и деревья — это легкие Земли, и теперь, после озеленения такой площади, мы могли бы сделать их гораздо больше. Один гектар деревьев может поглотить такое же количество углекислого газа, которое вы могли бы произвести, проехав на автомобиле 100 000 километров.
Если бы мы смогли успешно терраформировать Сахару, это привело бы к добавлению миллионов гектаров деревьев в борьбу с изменением климата. Все это звучит великолепно, но каковы шансы, что мы сможем осуществить такое преобразование?
Мы уже однажды делали нечто подобное, только в меньшем масштабе. В рамках китайского проекта по восстановлению окружающей среды Кубуки в течение 30-летнего периода было успешно озеленено треть пустыни Кубуки, где было выращено 70 видов растений.
Как мы можем сделать это для самой большой и горячей пустыни на Земле? Одна идея состоит в том, чтобы посадить зерновые культуры и деревья, а затем выкачать опресненную воду с побережья Сахары для их орошения. Чтобы предотвратить испарение, вода будет доставляться по подземным трубам, чтобы напрямую добраться до корней.
Идеальными для посадки будут эвкалиптовые деревья, так как они выносливы и хорошо себя чувствуют в жарком климате. Кроме того, они быстро растут и могут быть экономически выгодными для региона.
По мере того как деревья начнут укореняться и стабилизироваться, почва будет пополняться необходимыми питательными веществами, количество осадков будет увеличиваться, а общая температура в Сахаре снизится на 8°C. Но почему мы уже сегодня не занимаемся подобными делами, как озеленение крупнейших пустынь?
Ну, во-первых, мы упоминали, что это будет стоить 2 триллиона долларов в год. Но даже если бы мы могли себе это позволить, терраформирование пустыни Сахара принесло бы немало проблем. По мере того как регион становится более влажным в результате посадки миллионов новых деревьев, увеличивается риск появления саранчовых эпидемий.
Саранча — роящиеся вредители, наиболее известные своими библейскими ассоциациями. Но является ли саранча столь большой проблемой? Ну, маленький рой съедает больше, чем 2500 человек могут съесть за день, так что да, саранча является довольно серьезной преградой.
Тем не менее, самая большая проблема с терраформированием Сахары — это экологический эффект домино, который она создаст. Песок Сахары переносится с помощью энергии ветра и оседает в Южной Америке после пересечения Атлантического океана. Пыль поглощает влагу во время своего путешествия, а когда она падает с неба, идет дождь.
Эта комбинация пыли и дождя падает на тропический лес Амазонки, помогая удобрять его и обеспечивая экосистему необходимой ей водой. Исчезновение пустыни Сахара означает, что тропических лесов Амазонки больше не будет, если кто-то, конечно, не собирается решить и эту проблему.
Таким образом, даже если зеленая Сахара снизит выбросы углекислого газа, стоит ли это того, чтобы уничтожить зеленые леса на другой части нашей планеты?
Читайте также: