5.5. Степи

Степові екосистеми формуються в помірному поясі в умовах посушливого клімату і тому мають внутрішньоконтинентальне розташування. Середньорічна температура дорівнює +3-7,5°С. Опадів випадає за рік від 250 до 750 мм. Зволоження є головним фактором, що визначає розвиток рослинного покриву.

У Північній півкулі степова зона розташовується на південь від лісової та широкою смугою тягнеться в центрі Євразії. У місцях з океанічним типом клімату степи виклинюються та заміщуються іншими екосистемами. Аналогічне розташування мають степи і на Північно-Американському континенті (тут їх називають преріями). У Південній півкулі аналогом степів є пампа та злакові рослинні угруповання.

Ґрунти степів – це потужні чорноземи (тільки в південній частині їх замінюють бідні чорноземи та каштанові ґрунти). Підстилка завжди незначна, вона швидко муміфікується. Але швидкість мінералізації тут низька. Це є причиною накопичення потужних шарів гумусу. Його тут у 5-10 разів більше, ніж у лісовій зоні. Корені рослин проникають у ґрунт на глибину до 2 м.

Рослинний покрив степів формується з багаторічних трав. Головним чином це злакові. Рослинному покриву степів характерна полідомінантність та багатоярусність травостою. Є в степах і чагарники та чагарнички (степовий мигдаль, таволга, терен, степова вишня), але суцільного ярусу вони не утворюють. Усі рослини степів несуть на собі ознаки пристосованості до недостатності вологозабезпечення. У них є опушення, восковий покрив на листках, глибокі кореневі системи. Своєрідною є життєва форма перекотиполе. Такі рослини (їх більше 10 видів) з настанням осені відламуються на рівні ґрунту та завдяки кулеподібній формі переганяються вітром на значні відстані, постійно розсіюючи насіння. Степам характерне почергове цвітіння різних видів рослин, що проявляється в послідовній зміні аспектів. Протягом вегетаційного періоду їх буває 8-10. Видове різноманіття в степах досить значне, на 1 м² реєструється до 80 видів квіткових рослин.

У північних частинах степів переважають мезофітні крихко-дернові та кореневищні злаки, у південних їх замінюють дерно-винні. Північні степи іноді називають луговими, або ковилково-різнотравними. Тут звичайні ковила та типчаки, до складу різнотрав’я входять жовтецеві, свербіжниця, підмаренник, перстач та шавлія. Південний степ завжди має переважну більшість злаків, які представлені різнотравно-типчаково-ковилковими, типчако-во-ковилковими та полинно-злаковими формаціями. Південним степам характерна синузія ефемероїдів, що проходять основний

життєвий цикл навесні, тобто в період найбільшої зволоженості. П. Халтенорт (1988) поділяє степові екосистеми на дві головні категорії: а) високотравні степи (розташовуються в місцях із річною кількістю опадів понад 300 мм та мають товстий горизонт гумусу); б) низькотравні степи (формуються в основному на каштанових ґрунтах та мають вміст гумусу 2-3%).

Тваринний світ сучасних степів сильно збіднений та фрагмен-тований.

У нижніх ярусах степів травоїдні тварини представлені гризунами, що живляться насінням, це ховрахи та байбаки. Тут також поширені гризуни-ризофаги, що поїдають корені, – кроти-сліпаки. Вони переміщують величезні об’єми ґрунту в пошуках корму і створюють у степах особливий мікрорельєф. Існує в степах кілька видів рослиноїдних птахів з роду куроподібних (луговий тетерук, сіра куріпка, перепілка), а також жайворонки. Є тут і всеїдні птахи, наприклад, дрофа та хохітва. Хижі птахи представлені степовим орлом. Звичайними для степу є гадюки, ящірки, степова черепаха. Степові птахи ряду видів віддають перевагу не польоту, а бігу. Так вони менш помітні для хижаків. У травостої проходить активне життя комах-фітофагів та хижаків: сарани, цикад, пінявок, клопів, трипсів, метеликів. Степи України зберігали багату фауну до 30-х років XX століття, але після колективізації та ліквідації меж суцільна оранка знищила місця існування багатьох видів тварин. Початкова цілина мала високе видове різноманіття тварин. Тут мешкали численні стада великих ссавців: дикі коні, антилопи, зубри, тури.

ОМ. Формозов (1950) підкреслював особливу корисність для степових екосистем комахоїдних птахів. Вони запобігають нищівним спалахам чисельності саранових та інших видів комах. Хижаки контролюють чисельність гризунів. Сучасне скорочення кількості хижих птахів у степах привело до перетворення такого звичайного степового фітофага, як малий ховрах, на небезпечного шкідника сільського господарства.

Через чітко виражену зміну літнього та зимового сезонів у ряду тварин спостерігається зимова сплячка. Спрощена трофічна мережа степової екосистеми наведена на рис. 5.6.

Для північної частини степів, де вони переходять у лісостеп, характерне своєрідне спільне мешкання степових та типово лісових тварин. Тут поруч можна побачити білу куріпку та тушканчика, рись та дрофу, білку та ховраха. У лісостепу тварини звичайно полюбляють селитися та жити в лісі, а здобич шукати в степу. Така взаємопроникність степових та лісових екосистем є. додатковою ілюстрацією континуальності біосфери. На Україні Ю.Р. Шеляг-Сосонко та ін. (1991) виділили 39 основних степових формацій рослинності. Основними є лугові, різнотравно-

Рис. 5.7. Спрощена схема трофічної мережі степової екосистеми

типчаково-ковильні та пустельні полинно-злакові степи. У степах України багато видів ковилів, вони переважають на цілинних ділянках степу. Справжніх степових ділянок збереглося небагато. Це Михайлівська цілина, яка є луговим степом, Хомутов-ський степ а типовими приааовськими формаціями, Кам’яні Могили, залишок кам’янистого різнотравно-типчаково-ковило-вого степу, Асканія-Нова, де збереглося 11 тисяч га типчаково-ковилового степу та деякі інші.

Біомаса степових екосистем помірної зони вимірюється в межах 10-150 тонн/га, у середньому – 50 тонн/га. Річна біопродук-ція дорівнює 5-30 тонн/га. На долю зоомаси припадає 10-50 кг/га. У різні роки рівень біопродукції змінюється від 36 до 72 ц/га.

Висока родючість ґрунту степів та сприятливий клімат створюють оптимальні умови для землеробства. Основна маса степових систем унаслідок цього нині є повністю розораною.