Можно ли превратить пустыню в лес?
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.
Источник
Типы почв в пустынях
В субтропическом и тропическом поясах Южного полушария, а также в умеренном поясе Северного полушария расположены природные зоны, которые называют пустынями. Основные характеристики пустыни – полное отсутствие флоры либо ее разреженность, наличие специфической фауны и равнинная поверхность. Специфика флоры и фауны объясняется, в первую очередь, особенностями климата и почв пустыни.
Основные виды почв в пустынях
Почвообразование в пустынях имеет особенности. В описываемых природных зонах вследствие сильного промачивания (в весенние месяцы) и последующего быстрого высыхания на поверхности почв образуется пористая корка.
Почвенный покров пустынь неоднороден. Он состоит из сочетаний различных почв и их комплексов. Примерно 40% — такова доля песка в общей структуре почв пустынь. Песчаные массивы могут включать в себя как полнопрофильные почвы, так и инициальные, обычные и примитивные пески. Период времени, который благоприятен для образования почв в пустынях, очень короток. Он составляет примерно 1-1,5 весенних месяца. Связано это с тем, что в этот период наблюдается самая большая микробиологическая активность.
Общие характеристики почв в пустынях
Наиболее часто в пустынях встречаются:
- Пустынные желтовато-серые;
- песчаные пустынные;
- пустынные палево-серые;
- серо-бурые песчаные;
- такыровидные почвы.
Основным типом почв в пустынях являются желтовато-серые пустынные почвы. Сформированы они преимущественно из различных видов песков и остатков коренных пород (песчаник, известняк).
Палево-серые почвы встречаются, в основном, в северных пустынях, таких, как Прикаспийские Каракумы, массив Сам, Аркалинская пустыня.
Серо-бурые почвы наиболее часто встречаются в Джунгарии, они имеют на поверхности характерный каменный панцирь.
Самые молодые почвы в пустынях – это такыровидные. Они формируются на суглинистых и глинистых породах в условиях бессточности. Могут располагаться в дельтах рек, на возвышенных плато, в котловинах озер.
Использование почв пустынь
Главным образом, почвы пустынь используют под пастбища. Если имеется возможность орошения, пустынные почвы могут использоваться под пахотные земли. На них возделывают хлопчатник, рис, виноград, плодовые и бахчевые культуры, овощи. Наиболее пригодны для орошаемого земледелия молодые (такыровидные) почвы. Почвы оазисов используются под выращивание риса и некоторых зерновых культур.
Источник
Типы и характеристики почв пустынь, условия их образования и плодородие
Пустыней называется природная зона с полностью или частично равнинной поверхностью, с редкой растительностью или ее отсутствием, с характерной только для нее фауной. Почвы пустыни тоже отличаются от всех остальных. Рассмотрим, где располагаются пустыни, как они формируются, их климатические условия, классификацию. Какие растения растут в пустынных и полупустынных землях и их хозяйственное применение.
Особенности и расположение
Пустыни занимают 14 % поверхности суши. Сахара – самая большая и известная из них, располагается в Африке. Но не только на этом континенте есть пустынные земли, географическое положение пустынь – это умеренный пояс Северного полушария, субтропики и тропики обоих полушарий.
Почвы развиты крайне слабо, в почвенном растворе преобладают растворимые в воде соли, обычны солевые коры, органического вещества мало. Содержание гумуса – 1-2 %, из-за чего плодородие этих почв низкое. Без мер по улучшению вырастить что-либо на пустынной земле невозможно.
Условия образования
На географическое распределение, возникновение и постепенное развитие пустынь повлияли такие факторы: интенсивная солнечная радиация, низкое количество осадков в течение года. Объем выпадающих осадков определяется широтой местности, условиями циркуляции воздушных масс, особенностями рельефа, расположением местности внутри материка или поблизости к океанам.
Из-за засушливого климата и скудной растительности почвообразовательный процесс отличается прерывистостью, гумус образуется медленно. Зеленых остатков растений мало, в основном, это корневая масса. Органика в течение сезона подвергается минерализации, а не преобразуется в гумусные вещества. Летом, когда сухо и жарко, отмечается прекращение биологических процессов. Пустынные почвы маломощные и бесструктурные. Из-за незначительных осадков и сильного испарения в верхних горизонтах происходит накопление карбонатов, а внизу – растворимых солей и гипса.
Климат
Теплый и сухой климат обусловливается географическим положением. Воздух с низкой влажностью не защищает поверхность от солнечных лучей. Обычная температура может достигать +50 °C, а максимальная – +58 °C. Ночью воздух быстро остывает, так как горячая земля быстро охлаждается, могут быть заморозки. Суточные колебания могут составлять 30-40 °С в тропических пустынях, в зоне умеренного пояса – 20 °C.
Лето в таких пустынях умеренного пояса жаркое, зимы очень суровые, могут быть морозы до -50 °C, при этом снега выпадает немного. Особенностью пустынь всех типов являются постоянные сильные ветры со скоростью 15-20 м/с. Пустынные ветры поднимают и переносят поверхностный рыхлый материал, образуются знаменитые песчаные и пыльные бури.
Рельеф и почвообразующие породы
Формирование рельефа пустынных территорий происходит под постоянным действием эрозии от воды и ветра. Водотоки в этой природной зоне бывают постоянные и временные. Постоянные – это крупные реки, такие как Нил, Колорадо, истоки которых находятся за пределами пустынь, по которым они протекают, из-за чего они не пересыхают.
Временные потоки воды формируются после сильных ливней, не подпитываясь влагой, они быстро пересыхают. Многие потоки несут с собой песок, ил, гравий, которые потом создают рельеф пустынной местности.
Нередко ветер выдувает с верхнего слоя почвенного профиля мелкозем, оставляя на месте гальку. В других частях пустыни песок и пыль оседают, происходит формирование песчаных дюн.
Растительность
Видовой состав растений пустынь нередко представлен характерными для этой экосистемы видами. Для материковых пустынных земель умеренной зоны характерны растения склерофильного типа, то есть безлистые полукустарники и кустарники. Травянистые виды – это эфемеры и эфемероиды. Растительность разрежена, растения могут расти друг от друга на расстоянии в несколько метров, в целом, территория пустынных зон покрыта растениями не более чем наполовину, в самых суровых условиях ее может не быть вовсе.
В пустынях Африки и Аравии, находящихся внутри материка, преобладают ксерофильные кустарники и засухоустойчивые многолетние травы, также здесь встречаются и суккуленты. Совсем нет никакой растительности на дюнах и участках, покрытых коркой из солевых отложений.
В пустынях Австралии, Средней Азии и Северной Америки растительность богаче, лишенных растений участков здесь не так много. Между песчаных гряд в понижениях растет акация низкорослого вида, эвкалипты, на почве с преобладанием гальки и щебня растут полукустарниковые солянки.
В приокеанских пустынях Африки и Америки доминируют суккулентные растения. На солончаковых участках всех пустынь мира встречаются похожие виды – суккулентные многолетние полукустарники и однолетние солянки.
В оазисах, дельтах рек и долинах видовой состав растений другой. Для азиатских пустынь характерны листопадные виды деревьев (карагач, ива, туранговый тополь), в тропических и субтропических растут вечнозеленые растения, например, олеандр и пальма.
Классификация
Почвы пустынь отличаются по составу, строению и морфологическим признакам.
Бурые полупустынные
Основная характеристика бурых полупустынных грунтов – маломощный гумусовый слой, который формируется под действием засушливого климата и слабой продуктивности растений. Растительный опад быстро разлагается и минерализуется, из него образуются зольные элементы. Среди них больше всего солей щелочных металлов, делающих землю солонцеватой. Содержание гумуса — 1-2,5 %, реакция слабощелочная.
Серо-бурые
Распространены только в Азии – в Китае, Афганистане, Монголии, странах Средней Азии, Иране. По механическому составу супесчаные, с пористой почвенной коркой, слоеватым горизонтом, располагающимся под ней. В следующих нижних слоях содержатся карбонаты и гипс.
Такыры
Высохшие глинистые засоленные почвы, покрытые крупными трещинами с характерным узором. Размеры такыра могут составлять несколько кв. метров или несколько кв. километров.
Такыры встречаются в котловинах, в которых после дождей остается вода, а затем полностью высыхает, и илистый грунт трескается. Засоление образуется из-за близко расположенных грунтовых вод – 1,5 м, которые несут на поверхность минералы.
Лугово-бурые полупустынные
Почвы формируются на участках с выраженным поверхностным переувлажнением или с близким залеганием почвенных вод (2-6 м). Формирование этих грунтов под периодическим увлажнением обусловливает повышенную (2,5-4 %) гумусность, некоторое оглеение, солонцеватость или осолодение.
Луговые полупустынные и пустынные
Этот тип грунта встречается в лиманах, в террасах озер и рек. Профиль формируется под влиянием почвенного либо нерегулярного паводкового увлажнения, стока после таяния снегов. Вода скапливается в понижениях рельефа и некоторое время питает растения. Луговые полупустынные грунты содержат 1,5-3 % гумуса, в разной степени засолены, содержат карбонаты.
Бурые пустынно-степные
Это карбонатные, малогумусные (1,5-2,5 %) грунты, формируются под действием сухого, холодного климата, в основном, на песчано-супесчаных отложениях. Растительность представлена злаками и полынью. Бедны гумусом (всего 0,7-1,4 %), реакция в верхнем слое слабощелочная, в нижних горизонтах щелочная.
Такыровидные пустынные
Образованы из луговых почв под действием опустынивания в результате опускания почвенных вод. Такыровидные почвы в настоящее время увлажняются не грунтовой влагой, а атмосферной. Профиль не полностью развит, повышенный уровень солей. Растительность солянковая и полынная.
Песчаные пустынные
Состоят из перевеянных песков и богатых по минералогическому составу древнеаллювиальных отложений. Покрыты кустарниками, возле которых растут осоки и злаковые травянистые растения.
Применение полупустынных и пустынных почв
Пустынные земли используются для животноводства как круглогодичные пастбища для верблюдов и овец. В глинистых пустынях, где условия не так благоприятны, потому что почвенные воды залегают глубже, также есть пастбища, их питают временные водотоки и реки, которые наполняются водой весною. В долинах больших рек практикуется земледелие с применением орошения, в таких местах плодородие почв возрастает. Выращивают овощи, рис, хлопок, виноград.
Хозяйственное использование пустынь возможно еще и благодаря другой важной характеристике – наличию полезных ископаемых – газа и нефти.
Источник