Примеры, доказывающие тесную взаимосвязь природных компонентов, составляющих природный комплекс. (Степь)

Вот примеры из степи, где хорошо видно, как все природные компоненты «подвязаны» друг на друга:

1. Климат → растительность → почва. Мало осадков и жаркое лето дают преимущество ксерофитам (ковыль, типчак, полынь). Их плотная дернина ежегодно накапливает перегной — так формируются чернозёмы с высоким содержанием гумуса. Если травяной покров разрежается (засуха, перевыпас), гумуса накапливается меньше, почва беднеет.

2. Растительность → ветер → почва. Сплошной травяной ковёр снижает скорость приземного ветра и защищает от дефляции. После пожара или вспашки ветер уносит мелкие частицы, формируя пыльные бури и «выдувные» понижения; почва грубеет и теряет плодородие.

3. Растительность → водный режим → рельеф. Дернина улучшает инфильтрацию и удерживает весеннюю влагу, поэтому меньше поверхностного стока и эрозии. На распаханной степи вода быстро стекает, размывает склоны, быстрее растут овраги и балки.

4. Микрорельеф → снег → влага → растительность. В ложбинах и у подножий склонов надувает больше снега — весной здесь дольше держится влага. В результате там преобладают более влаголюбивые высокотравные сообщества, и почвы богаче гумусом, чем на выпуклых, продуваемых гривках.

5. Грунтовые воды/засоление → виды растений → почвы. В понижениях при близком залегании солоноватых вод происходит капиллярный подъём солей — образуются солонцы и солончаки. Здесь поселяются галофиты (солерос, сарсазан), их остатки по-другому разлагаются, почвенный профиль приобретает солонцеватые горизонты.

6. Насекомые-опылители → семенное обновление → устойчивость фитоценоза. Цветение степных злаков и разнотравья синхронизировано с активностью опылителей. Годы с поздними заморозками/суховеями «бьют» по насекомым — хуже опыление, меньше семян, редеет травостой, растёт уязвимость почвы к ветру.

7. Копающие животные → аэрация почвы → растения. Сурки, суслики, тушканчики рыхлят и перемешивают почву, улучшают её аэрацию и водопроницаемость, переносят семена. Там, где их истребляют, почва быстрее уплотняется, хуже всходы злаков.

8. Травоядные → структура травостоя → почвообразование. Умеренный выпас бьёт по конкурентам-гигантам и повышает долю корне-дерновинных злаков — дернина крепче, гумуса накапливается больше. Перевыпас, наоборот, усиливает долю полыней и колючек, дернина рвётся, начинаются «пятна» оголённой почвы и дефляция.

9. Пожары → зольное питание → смена сообществ. Молнии и засухи вызывают степные палы. Пепел временно обогащает верхний горизонт калием и фосфором — в первый год усиливаются эфемероиды и некоторые злаки. Но частые палы истончают дернину и ведут к обеднению видового состава.

10. Климатические колебания по годам → урожайность трав → животные. В «мокрые» годы густой травостой кормит копытных (сайгаки, домашний скот), их численность растёт; в «сухие» — корма мало, возрастает давление на оставшиеся участки, ускоряются деградация дернины и пыльные бури.

11. Растительность → температура приземного слоя → испарение. Плотный покров снижает нагрев почвы и испарение; там, где покров нарушен, поверхность перегревается, образуется корка, вода быстрее уходит — растениям ещё сложнее закрепиться.

12. Почвы → состав растительности → обратная связь. Богатые чернозёмы поддерживают разнотравно-злаковые сообщества; если плодородие падает (эрозия, распашка без возврата органики), усиливаются полынно-злаковые и ковыльно-полынные сообщества, которые накапливают меньше гумуса — падение плодородия закрепляется.

13. Растительность → реки и пруды → гидрология. Закреплённые корнями склоны меньше осыпаются — воды в балках и малых реках чище, дольше держится сток после снеготаяния. При распашке/перевыпасе растёт вынос ила, малые водотоки мелеют и заиливаются, быстрее пересыхают летом.

14. Лесополосы (антропогенный элемент) → ветер/снег → влага/урожай. Полезащитные полосы снижают скорость ветра, на полях задерживается снег, увеличивается весенняя влага — устойчивей травостой, меньше дефляции и выше гумусообразование на прилегающих полосах.

15. Почвенные микробы и дождевые черви → разложение → плодородие. Активность микробиоты и детритофагов зависит от влажности и температуры, которые задаёт климат и растительный покров. В «суховейные» периоды разложение замедляется — меняется скорость круговорота веществ, что отражается на составе трав.

16. Пыльные бури → солнце/фотосинтез → рост растений. Ветер, поднявший пыль с распаханных участков, уменьшает освещённость и забивает устьица на листьях — фотосинтез падает даже на нераспаханной целине, что сказывается на всём трофическом каскаде.

17. Семенной банк почвы → экстремальные годы → восстановление. Богатый семенной банк (поддерживаемый многолетним стабильным травостоем) позволяет степи быстро восстановиться после засухи/пожара. Если банк истощён вспашкой и перевыпасом, восстановление идёт хуже — чаще закрепляются сорные виды.

Эти примеры хорошо показывают: изменишь один элемент степного природного комплекса — климатическую нагрузку, растительный покров, животный мир или почвенное состояние — откликнутся все остальные, причём через цепочки прямых причин и обратных связей.