Характеристика степових ландшафтів України

Зрошення в Україні розмішується, головним чином, в умовах степових семіаридних ландшафтів, тому в навчальному посібнику приведена їх детальна характеристика (див. додатки 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11)[57,140].

Степові суббореальні (семіаридні) ландшафти сформувались в умовах континентального клімату з недостатнім та нестійким зволоженням і розповсюджені головним чином між 40 і 55^о п.ш., ніде не виходячи до берегів океанів [13]. Річна сумарна радіація досягає тут 100-120 ккал/см², а радіаційний баланс - до 40-50 ккал/см² (у Причорномор'ї - до 55 ккал/см²).

Середня температура липня в південно-західних районах досягає 24^о, а сума активних температур - 3500^о. По зимовим температурним умовам і ступені континентальності виділяються три типа степових ландшафтів:

- типово-континентальний (Східно-європейський);

- різко-континентальний (Казахстанський);

- крайнє-континентальний (Центральноазіатський).

Ці три типа степових ландшафтів разом утворюють добре виражену суцільну зону. На більшості території зони степів за рік випадає 300-400 мм опадів, а у Східноєвропейському секторі - 450-500 мм. Випаровуваність у південній підзоні наближується до 800-1000 мм, коефіцієнт зволоження знижується від 0,8-0,6 у північній підзон, до 0,5-0,3 - у південній [13].

Атмосферні опади розподіляються у часі нерівномірно. В деякі роки опадів випадає менш ніж 200 мм. На заході опади порівняно рівномірно розподілені по місяцях, на сході влітку спостерігається їх різкий літній і зимовий мінімум. Для них характерний ливневий режим: за добу може випасти до 200 мм опадів.

Більша частина опадів випаровується і на долю стоку залишається не більш 5-10% (у європейському степу - в середньому близько 40 мм, для порівняння - в забайкальському, менше за 20 мм). Головна складова стоку - снігові талі води, більш 65% річної норми стоку приходиться на весняну повінь (травень-червень). Деякі місцеві річки в Південному Степу влітку можуть пересихати. Весняна повінь відбувається бурхливо. В цей період ерозійна діяльність річок і водних потоків досить інтенсивна. Каламутність степових річок більш за 100-200 т/м³, однак із-за скорочення рідинного стоку модуль твердого стоку зростає не дуже сильно - до 50-100 т/км². Мінералізація річкових вод знаходиться у межах 300-500 мг/л і більше. В зв'язку з цим іонний стік відносно невеликий (10-20 т/км² у рік) [13].

В умовах багатьох ландшафтів відбувається інтенсивний змив та лінійна ерозія, і цьому сприяють відсутність лісу, швидке таїння снігу, зливи, легко розвиваємі льосові грунтоутворюючі породи і в особливості оранка. На рівнинних міжріччях (в таких умовах розміщена більшість зрошувальних систем України: Інгулецька, Явкинська, Каховська, Дунай-Дністровська, Татарбунарська, Приазовська, Сірогозька, Південно-Бузька та ін.) поширені ерозійно-просадкові явища. Пилуватість і сухість грунтів створюють передмови для дефляції - вітрової ерозії грунтів.

В умовах степових ландшафтів України розповсюджені, головним чином, південні чорноземи і каштанові грунти. Оскільки у степовій зоні грунти повністю не промочуються, у них відбувається накопичення карбонатів, а в Південному і Сухому Степу - гіпсу та легкорозчинних сульфатів і хлоридів. Міцна коренева система перехоплює мінеральні елементи, а також риюча діяльність тварин посилює цей процес. В результаті уповільненоїмінералізації рослинних залишків із-за сухості і відносно невеликого теплового періоду в грунті накопичуються значні запаси гумусу, який затримується завдяки високому змісту в грунті кальцію [13]. Важко вимиваємі гумінові кислоти мають перевагу над рухомими сульфокислотами. Профіль грунтів складається з двох горизонтів (шарів) - гумусово-акумулятивного та ілювіального карбонатного (у південних чорноземах і каштанових грунтах під карбонатним горизонтом залягає ілювіальний гіпсовий).

В умовах ландшафтів широко розповсюджені леси та лесовидні суглинки, у формуванні яких важливу роль відіграли процеси вивітрювання та біологічного кругообігу в аридних перигляціальних умовах. Вони являють собою ніби реліктовий ілювіальний шар попередніх грунтів.

Сучасний стан степових ландшафтів - це результат багаторічного інтенсивного господарського впливу: спочатку охоти (винищення копитних), витрата випасів домашніх тварин (розповсюдження рослин, стійких до випасу, в тому числі пустельних чагарників, ущільнення грунту, зниження біологічної продуктивності) та оранки (майже повне знищення природнього покриву, перебудова біологічного кругообігу та вилучення мінеральних елементів з врожаєм, також вилучення мінеральних речовин в зв'язку з поверхневим змивом, ерозією, дефляцією) [13]. Створення культурних степових ландшафтів передбачає запобігання негативних вторинних процесів (такими в умовах зрошення є вторинне засолення і осолонцювання грунтів, погіршення їх екологічного стану, впершу чергу - підтоплення), покращення (оптимізація) водного балансу, оптимізація меліоративного режиму, підвищення біологічної продуктивності грунтів і ландшафтів в цілому.

Основні зрошувальні системи України розміщені в зоні східноєвропейських степових ландшафтів. Ці ландшафти відрізняються найменшою континентальністю та підвищеною тепло- і вологозабезпеченістю. Особливо м'яким є клімат у Причорномор'ї та Приазов'ї, де відсутній стійкий сніговий покрив, часто відбуваються зимові відлиги, безморозний період продовжується 180-200 днів.

У Причорномор'ї розповсюджені низовинні акумулятивно-морські рівнини. Рослинність тут представлена сухими степами, на темно-каштанових солонцюватих грунтах, розвинуті солонці.

Низовнні аллювіальні суглиністі та глиністі рівнини розповсюджені переважно по лівобережжям великих річок: Дніпра, Дністра Південного Бугу, Інгульця, Інгулу тощо. Поверхня терасована, слаборозчленена і більша частина її розорана. Верхні тераси часто перекриті льосами і сильно розчленені ерозією; часто зустрічаються просадочні блюдця. На нижніх терасах знаходяться переважно лугово-чорноземні або лугово-каштанові солонцювати та солончакуваті грунти, а в південній підзоні розвинуті також солонці і солончаки. Заплава річок зайняті різнотравно-злаковими лугами і лісами з дубу, в'язу, тополя, ольхи та вапняків. У низов'ях і дельтах Дніпра, Дністра, Дунаю розповсюджені обширні плавні (трав'яні болота, заплавні луки, осокорники, івняки) [13].

Низовнні алювіальні пісчані рівнинизаймають надпоймені пісчані тераси та древні дельти Дніпра, Северського Донцю, Дунаю та інших рік. Зустрічаються бугристі перевіяні піски.

На території Причорноморської низовини розміщена більшість зрошувальних систем України, що побудовані в 60-80-ті роки ХХ століття. Ландшафти - низовнні приморські рівнини з потужним покривом лесів або лесовидних суглинків(рис. 1.12).Причорноморська низовина розташована у середній та південній підзонах, складена глинистими та важкосуглиністими лесами поверх міоценових вапняків, пліоценових пісчаників та глин. Поверхня рівнинна, з крупними западинами - подами, майже без місцевої річної мережі. Перевагу мають південні малогумусні чорноземи, що переходять на півдні у темно-каштанові та каштанові солонцюваті грунти, на днищах подів- глеєсолоді [13]. Кубано-Приазовська низовина складена лесовидними суглинками (товщиною до 50-80 м), розчленена долинами річок, що часто пересихають влітку. Тут домінують барьєрні степові ландшафти північного підтипу з передкавказським варіантом звичайних чорноземів, що відрізняються значним (до 150 см) гумусовим горизонтом з малою та середньою гумусністю (4-6%) та високим вмістом карбонатів глибше 40-50 см [13]. Грунти майже повністю розорані.

Низовинні лесові рівнини предгірних прогибів представлені степовою (східною) частиною Нижньодунайської рівнини, що приурочена до глибокого тектонічного прогибу між Південними Карпатами та Старо-Планиной. Поверхня складена значною лесовою товщею. Водорозділи рівнинні, з суфозійними блюдцями; широкі долини терасовані. Різнотравно-злакові степи на звичайних та карбонатних чорноземах розорані.

Низовнні моренно-ерозійні рівнини з покрівними слабокарбонатними суглинкамипредставлені в області язика дніпровського ледникового покриву. Рівнинна або хвиляста поверхня з неглибоким ерозійним розгліненням, розораними звичайними та південними чорноземами [13].

Підвищені ерозійні лесові рівнини типові для західної частини зони степових ландшафтів. Поверхня сильно розчленена глибокими оврагами та балками. Переважають важкі суглиністі леси. На Дністровсько-Прутському водорозділі серед розораних звичайних малогумусних та південних чорноземів зустрічаються сухі розріджені ліси з дубів на чорноземах, близьких до коричневих субсередземноморських грунтів.

На північностепових південних схилах Волинської та Подільської височин (до 260 м) ерозійна мережа місцями врізана до кристалічних порід Українського Щита; грунти переважно звичайні потужні середньогумусні чорноземи. На Приазовській височині (324м) у вигляді денудаційних останців виступають кристалічні породи з нетрофітними степами, тім'янниками та байрачними лісами [13,132].

Південний Степ охоплює південь України (Причорноморська низовина), Кубано-Приазовську низовину, південну частину Донської рівнини, Ставропольську височину, ділянки Приволжської височини і поширюється на північну окраїну Подуральського плато, складеного верхньокрейдовими мергелями. Сухий Степ поширюється на схід, охоплюючи територію Казахстану, Алтайського краю і південних районів Красноярського краю. Грунти, головним чином, темно-каштанові з п'ятнами солонців та чорноземи південні [13,132].

Підвищені кряжі та остаточні масиви на палеозойських складчатих структурах.Донецький кряж (367 м) - структурно-денудаціонна височина на герцинських складках з карбонатних пісчаників, глин, сланців, вапняків, частково перекритих лесом. Увалиста, з крупними грядами поверхня сильно розчленена ерозією. Грунти - звичайні та типові чорноземи. Підвищені ділянки Тарханкутського півострова (150-180м) приурочені до валообразних герцинських піднять, що перекриті неогеновими вапняками та маломощними лесами. Ландшафти середньостепові з південними чорноземами (на елювії карбонатних порід - щебністими та малорозвинутими) [13].

Підвищені куестові рівнини та холмисті передгір'я. Степові передгір'я Кримських гір мають куестовий рельєф. Зовнішня (низька) куеста складена міоценовими вапняками. Передгірні лугові степи та остепнені луки заміщені сільськогосподарськими землями. Холмисто-грядовий з грязевими сопками (до 190м) рельєф Керченського півострова сформувався на мілкоскладчатих неоген-палеогенових сланцях, глинах, мергелях, вапняках. Гряди зайняті сухими кам'янистими степами, пониження та котловини - типчаково-ковильними на південних карбонатних чорноземах та полинно-типчаковими на темно-каштанових солонцеватих грунтах і солонцях. Складчаті середнегір'я на верхнеюрських вапняках. Столові масиви Кримської Яйли (1545 м) сильно закарстовані і зайняті лугово-степовими різновидами [13].