Степной войлок (Vmyhukw fkwlkt)
Степной войлок — разновидность мертвого напочвенного покрова, почвенный горизонт (слой) из отмерших, слежавшихся, но еще не полностью разложившихся остатков травянистой растительности, который покрывает поверхность почвы в степях. По своему происхождению и роли в экосистеме степной войлок в степях является аналогом лесной подстилки в лесах. На болотах аналог степного войлока называется очёс[1].
Образование степного войлока[править | править код]
Степной войлок формируется под естественными степными сообществами. В них ежегодно, каждую осень надземные органы растений отмирают и ложатся на почву. С этого момента начинается процесс их разложения. На скорость этого процесса влияет количество тепла и влаги. Чем их больше, тем быстрее идет разложение отмершей растительности. Если же холодно или очень сухо, то скорость разложения падает до минимальных значений. В степях благодаря наличию холодных (зима) и засушливых (лето) сезонов, отмершая растительность не успевает разложиться за один год. В результате новый опад наслаивается на старый, и образуется рыхлый ковер из растительных остатков — степной войлок. Он имеет толщину от 2-3 до 5 и более сантиметров.[2]
Образованию степного войлока в естественных условиях мешают пожары, поедание и вытаптывание растительности копытными животными. А на используемых человеком угодьях накоплению степного войлока препятствуют сенокошение и выпас скота. В связи с массовой распашкой степей, в настоящее время степной войлок встречается в основном на небольших участках заповедных степей, которые не подвергаются сенокошению. За пределами заповедников его изредка можно обнаружить на некоторых неудобьях, непригодных для выпаса и сенокошения.
Кроме степного войлока, отмершие органы растений в степях могут существовать в виде ветоши. Ветошью называют засохшие, но не потерявшие связь с растением (стоящие на корню) побеги. Также ветошь обозначают словом калдан. Образование ветоши предшествует образованию степного войлока.
В различных типах степей соотношение степного войлока, ветоши и зеленых побегов различается. Для типичных степей структура наземной фитомассы на 50 % состоит из зеленых побегов, на 35 % из ветоши и на 15 % — из степного войлока. В луговых степях доля зеленых побегов падает до 40—45 %, а ветошь и степной войлока в совокупности составляют 55— 60 % наземной фитомассы. В американских прериях, где выпадает до 1000 мм осадков в год, доля зеленых побегов снижается до 30 % — 20 %, а доля ветоши и подстилки возрастает до 70—80 %[1].
Влияние на развитие почв[править | править код]
Степной войлок является первым, верхним горизонтом почвы. Этот горизонт характерен для нераспаханных степных почв. Он является одним из источников образования перегноя. Также его наличие сказывается на увлажнении и температурном режиме нижележащих слоев почвы.
Благодаря степному войлоку улучшается задержание снега на поверхности почвы. А его высокая влагоемкость способствует поглощению дождевых и талых снеговых вод. В результате уменьшается поверхностный сток и увеличивается внутрипочвенный. Наличие этого покрова помогает ослаблению поверхностных потоков воды и таким образом он служит фактором, сдерживающим эрозию.[3]
Также степной войлок имеет хорошие теплоизоляционные свойства. Он уменьшает колебание температуры в почве и сокращает испарение влаги из неё. Кроме того, степной войлок играет роль фильтра, который задерживает вещества, содержащиеся в воде, среди которых могут быть тяжелые металлы, остатки удобрений и пестицидов.
При выращивании некоторых сельскохозяйственных культур применяют мульчирование. Мульча выступает в роли искусственного аналога степного войлока, призванного сохранять влажностный и тепловой режим обрабатываемой почвы.[4]
Степной войлок является дополнительным источником поступления органических веществ в степные почвы (основной источник — отмершая подземная фитомасса, то есть остатки корней). Особенности степного войлока влияют на протекание процесса гумификации в степных почвах. В опаде степей, в отличие от опада широколиственных и хвойных лесов, содержится мало восков, смол, дубильных веществ. Зато в нем много азота, кальция, магния и других элементов питания, полностью нейтрализующих органические кислоты, что облегчает и ускоряет гумификацию. Это определяет насыщенность поглощающего комплекса степных почв основаниями, их нейтральную и щелочную (слабощелочную) реакцию.
Влияние на развитие растительности[править | править код]
Накапливаясь на поверхности почвы, степной войлок образует механический барьер, который мешает степному возобновлению растений. Из-за него семена не могут попасть на почву, а проростки не могут пробиться к свету. Начинает меняться видовой состав степных фитоценозов. Происходит угнетение дерновинных злаков. А корневищные злаки наоборот, получают лучшие условия для развития и распространения. Ослабление конкуренции со стороны дерновинных злаков дает возможность развиваться кустарникам и даже некоторым видам древесных растений.
В естественных условиях влияние степного войлока на растительность сдерживается животными-фитофагами, прежде всего копытными. До заселения человеком степей Евразии, на них паслись стада сайгаков и тарпанов. В североамериканских прериях такую же роль играли бизоны и вилороги. В современных заповедниках, как правило, стада диких копытных отсутствуют. Поэтому в условиях абсолютно-заповедного режима наблюдается деградация степей. Флористическое разнообразие травянистой растительности падает, разрастаются кустарники, среди которых начинают приживаться отдельные экземпляры деревьев. Чтобы остановить эти процессы, в степных заповедниках прибегают к умеренному вмешательству — проводят сенокошение или ограниченный выпас.[5]
Степной войлок как среда обитания[править | править код]
В толще степного войлока обитают различные мелкие организмы (членистоногие, водоросли, грибы, бактерии), которые играют важную роль в разложении растительных остатков. Разнообразие и численность обитателей степного войлока сравнительно невелика и меньше, чем в других видах мертвого покрова. Это обусловлено континентальным климатом степей, при котором степной войлок большую часть года находится либо в сухом или мерзлом виде (непригодном для потребления микроорганизмами, грибами, беспозвоночными).
Примечания[править | править код]
- ↑ Титлянова А. А., Шибарева С. В. Подстилки в лесных и травяных экосистемах / Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012. — 135 с.
- ↑ Семенова-Тян-Шанская А. М. Динамика накопления и разложения мертвых растительных остатков в лугово-степных и луговых ценозах //Ботан. журн. — 1960. — Т. 45. — №. 9. — С. 1342—1350.
- ↑ Измаильский А. А. Как высохла наша степь. Предварительное сообщение о результатах исследований влажности почвы в Полтавской губернии в 1886—1893 гг. /Полтава, 1893. — 117 c.
- ↑ Кирюшин В. И. Минимизация обработки почвы: перспективы и противоречия //Земледелие. — 2006. — №. 5. — С. 12-14.
- ↑ Лысенко Г. Н. Степные заповедники и абсолютно-заповедный режим: поиски компромисса //Степной бюллетень. — 2014. — № 40. — С. 11—15