Биогеография

Тропические, субтропические и умеренно широтные пустыни, полупустыни и колючие ксерофитные заросли

   В настоящем разделе рассматриваются весьма разнообразные сообщества, объединяемые в первую очередь по общему признаку засушливости, выраженной большую часть года. Понятие засушливости, или аридности, предполагает в самой общей форме дефицит влаги в экосистеме. Степень аридности оценивается с помощью различных коэффициентов, учитывающих соотношение прихода и расхода влаги. Для этой цели в разное время были предложены различные формулы расчета. Так, например, широко известен коэффициент увлажнения В.В. Докучаева — Г.Н. Высоцкого — Н.Н. Иванова:

K = r/E

где в числителе — годовая сумма осадков, а в знаменателе — потенциальная годовая испаряемость с открытой водной поверхности. По мере увеличения аридности коэффициент К уменьшается.

В последнее время большинство географов и экологов предпочитает использовать радиационный индекс сухости М.И. Будыко:

K = R/Lr

где R — годовой радиационный баланс, L — скрытая теплота испарения, r — годовая сумма осадков. Величина индекса, близкая к единице, характеризует гигротермические условия, наиболее благоприятные для развития высокопродуктивных биомов. В умеренных широтах — это широколиственные леса и лесостепи, в субтропических — гемигилеи, в тропических и экваториальных — низинные дождевые леса (истинные гилей). К югу от лесостепи индекс увеличивается. Индекс в пределах от 1, 2 до 3 определяет развитие степных или жестколистных средиземноморских сообществ. Индекс от 3 до 5 соответствует гигротермическим условиям полупустынь умеренных широт (пустынных степей), полупустынь Патагонии и крайних по засушливости вариантов средиземноморских сообществ (фриганы, сухие варианты первичного шибляка, как фисташковое редколесье или миндальники, предгорные эфемеровые сообщества Средней Азии и Ближнего Востока, заросли держидерева и т. п.) и некоторых вариантов тропических саванн. И наконец, индекс более 5 характеризует пустыни как умеренных, так и тропических широт и различные типы тропических колючих ксерофитных зарослей (буш Сомали, каатинга Бразилии, малга-скраб Центральной Австралии, южные районы Гран-Чако). В наиболее засушливых (экстрааридных, или гипераридных) областях земного шара величина указанного индекса может достигать 50 и более.

Известная карта ЮНЕСКО «Аридные области земного шара» первоначально составлена П. Мейгсом в 1952 г. на основе индекса влажности, предложенного климатологом Торнтвейтом:

I = (100e — 60d)/E

где е — избыточная влага осадков во влажные месяцы (превышение над месячной суммой 100 мм), d — дефицит влаги в сухой период, Е — потенциальная эвапотранспирация. Для семиаридных областей индекс Торнтвейта колеблется в пределах от — 20 до — 40, а для аридных всегда оказывается меньше — 40.

Различные подходы к оценке степени засушливости определяются тем, что нелегко выделить универсальный критерий и абсолютно ведущие факторы, от которых зависит явление аридности. Однако во всех случаях пользоваться одной лишь нормой годовых осадков явно недостаточно, хотя даже и такой чрезвычайно упрощенный подход дает в первом приближении удовлетворительные результаты (например, нередко определяют границу пустынь и полупустынь в пределах умеренных широт по изогиете 200 мм).

Для полной и дифференцированной характеристики различных типов аридных экосистем необходимо анализировать сезонную ритмику температур и увлажнения с учетом соотношения и крайних значений этих параметров. Разнообразие гигротермических режимов различных аридных областей земного шара иллюстрируют приведенные климадиаграммы (рис. 25).

Рис. 25. Климадиаграммы аридных районов

Климадиаграммы аридных районов

  Первый, наиболее выраженный тип аридных экосистем формируется в условиях полного или почти полного отсутствия осадков. Такие экосистемы мы находим, например, в Центральной и Восточной Сахаре (см. рис. 25, а, б — Адрар и Асуан). В пустынях этого типа плакорные участки практически лишены жизни, которая сосредоточена лишь в глубоко врезанных долинах и у выходов грунтовых вод. Пожалуй, это единственный тип пустынь, полностью оправдывающих свое название. Впрочем, и здесь несколько раз в столетие случаются дожди, после которых, казалось бы, безжизненная равнина покрывается скудной зеленью из проросших семян.

Пустынные экосистемы второго типа также практически лишены дождей, однако некоторое количество влаги поступает в экосистему в виде конденсата частых туманов. Речь идет о прибрежных тропических и субтропических пустынях Атакама (см. рис. 25, в) и Намиб (см. рис. 25, г). В отличие от пустынь первого типа прибрежные пустыни туманов имеют значительно более ровный годовой ход температур на более низком общем уровне. В результате среднегодовые температуры обычно не превышают +20°С. Увлажняющее воздействие тумана заметно прежде всего на наветренных склонах и гребнях. Именно здесь можно видеть разреженный растительный покров, включающий специфические жизненные формы растений — конденсаторов влаги туманов, а в понижениях и на выровненных участках растительность отсутствует.

Страница: 1 2 3 4 5 6 7