Почвенно-растительный и животный мир саванн

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Общая характеристика саванн Африки

2. Почвы и растительный покров саванн Африки

2.1.Основные процессы почвообразования

2.2. Основные типы почв

2.3. Растительные сообщества саванн

3. Животный мир саванн Африки

3.1. Птицы

3.2. Животные

3.3. Насекомые

Заключение

Список литературы

Введение

Португальское слово саванны вошло в употребление, прежде всего, в Африке, где саванны занимают огромные площади -- около 30% всей территории. Другие название саванн -- «степь с деревьями», «парковый ландшафт». Саванны опоясывают зону влажных тропических лесов с севера, востока и юга.

Саванна -- сообщество высоких злаков и редколесья с низкорослыми или средними, устойчивыми к огню деревьями. Она является результатом взаимодействия двух факторов, а именно почвы и осадков. Значение саванн заключается в сохранении редких и эндемичных видов животных и растений.

Нынешние саванны обязаны своим существованием человеку, но этот вопрос пока остается открытым. Исходя из это можно сделать вывод о том, что изучение саванн довольно актуально в настоящее время.

Целью данной курсовой работы является изучение почвенно-растительного и животного мира саванн.

Основными задачами работы являются следующие:

1. Проанализировать литературу по данной теме.

2. Подробно изучить почвы саванн.

3. Подробно изучить животный и растительный мир саванн.

1. Общая характеристика саванн Африки

Саванна -- термин, которым обозначают сообщество высоких злаков и редколесья с низкорослыми или средними, устойчивыми к огню деревьями. Кустарников в саванне сравнительно мало, густые заросли приурочены к рекам, где больше влаги. Местами саваннами называют травянистые равнины, возникшие из-за плохого стока или сезонного затопления во время сильных дождей.

И все же северная и южная части этой зоны различаются между собой куда меньше, чем северная и южная границы суданской переходной зоны. В год выпадает от района к району от 1000 до 1500 миллиметров осадков; засушливый сезон в южной части зоны месяца на два короче, чем в северной.

В широком поясе саванн на севере преобладают два дерева --Isoberlinia doka и I.dalzielli. Вместе с высоким злаком андропогон (Andropogon) они образуют весьма однородную ассоциацию. Дальше к югу идет более разнообразный растительный пояс, для которого характерны Lophira, Daniellia oliveri, Bauhinia, Terminalia и другие деревья, опять-таки в сочетании с андропогоном и другими злаками. Протяженность двух названных поясов с севера на юг не больше 400--500 километров, зато с запада на восток они тянутся на 4000--5300 километров, образуя особую экологическую зону, пересекающую африканский материк.

Саванна- результат взаимодействия двух факторов, а именно почвы и осадков. Вблизи экватора в году бывает два дождливых сезона, причем в районах с наиболее обильными осадками нет и месяца без дождя. Но уже с десятого градуса северной и южной широты наблюдается, как правило, один хорошо выраженный дождливый сезон. В северном тропике он приходится на умеренное лето; начинается примерно в день весеннего равноденствия, достигает максимума в разгар лета и прекращается в сентябре -- октябре. Когда в Южном полушарии солнце стоит высоко, на севере держится сухая погода, и наоборот. Так, что, сколько бы осадков ни выпало в северном тропике в дождливый сезон, он неизбежно чередуется с долгим сухим сезоном; так рождается саванна. В дождливый сезон в саваннах всегда достаточно влаги для образования богатой растительности. Ее развитие регулируется не столько общей суммой выпадающих осадков, сколько промежутками между дождями. В Африке после лесной зоны саванны дают наибольший выход растительной продукции. И здесь, как правило, больше зверей и птиц, чем в любой другой зоне, исключая леса, а некоторые виды фауны представлены гораздо богаче, чем в лесах. В этих условиях большие деревья с глубокими корнями обычно не приживаются, а травы могут расти очень хорошо. Есть и в Африке саванны такого рода, но поверхность там волнистая и преобладают почвы с довольно хорошим стоком. Во время дождливого сезона каждые два-три дня бывают бурные ливни. Влажность воздуха обычно большая, и почва не успевает, как следует просохнуть до следующего ливня.

Однако дождливый сезон длится только полгода, затем наступает почти такая же долгая засуха, перемежаемая лишь редкими ливнями. Поэтому деревья в саваннах вынуждены сбрасывать листву точно так же, как теряют ее деревья в северных широтах зимой. Когда наступает засуха, листья внезапно приобретают осеннюю окраску и опадают, устилая землю сухим шуршащим ковром. Большие вечнозеленые деревья встречаются только в долинах рек. Описанные выше условия способствуют росту высоких трав между деревьями, а после сезона дождей травы засыхают, образуя легковоспламеняющийся материал .

Равновесие между деревьями и травянистой растительностью очень зыбкое; в саваннах Африки оно поддерживается огнем. И вот пожар... Вспыхнув на травянистом участке, он наступает на редколесье. В саванне пламя пожара достигает в высоту десяти метров. Оно опаляет взрослые деревья, пожирает всходы, сводит подрост, расчищая площадь для трав. Деревья вынуждены отступать, остаются лишь те, которые способны пережить ежегодные пожары. Кустарники каждый год возобновляются из корневых отростков, как это весной происходит с малиной.

На участках, пощаженных огнем, хорошо растут деревья, тянутся вверх кустарники. Режим осадков продолжает вынуждать деревья сбрасывать листья, и, пока рядом сохраняются участки с маломощными почвами и с естественным преобладанием трав, сохраняется и вероятность пожаров, отнимающих площадь под открытую саванну.

В северной полосе саванн готовой цикл начинается с первыми дождями в марте -- апреле. Они падают на землю, опаленную пожарами и солнцем или покрытую длинной сухой травой. Чуть ли не за одну ночь вырастает свежая травка, а деревья покрываются листвой. За неделю происходит чудесное превращение. Пыльный, черный, голый край преображается в изумрудно-зеленый парковый ландшафт с тенистыми деревьями. Мутный от дыма и мглы воздух становится чистым и прозрачным, возобновляется бурная жизнь животного и растительного мира.

Продолжающиеся дожди пропитывают почву влагой, деревья и травы быстро растут, высокотравье задерживает сток после ливней, и там, где почвенный слой мощнее и богаче песком, вода просачивается на большую глубину. В ложбинах и долинах с глинистым ложем вода застаивается. Чередование почв с чрезмерным увлажнением и почв хорошо дренированных определяет чередование открытых безлесных площадей в неглубоких ложбинах и облесённых участков на возвышенных местах. Открытые пространства типичны для африканских саванн, и в зависимости от языка, на котором говорят местные жители, они называются «влей», «дамбо», «фадамма» и так далее.

Под конец дождливого сезона травы достигают в высоту полутора метров и больше. Рост продолжается и дальше, но уже не так быстро; растения накапливают в корнях крахмал, нужный для питания листьев в следующем году. «Дамбо» начинают пересыхать, реки мелеют. Сезон изобилия кончается.

На смену последним грозам октября в саваннах Северного полушария приходит сухой ветер пустынь -- харматан, ускоряющий процессы испарения. Какая-то часть влаги еще остается в почве, но оттуда ее почти всю выкачивает растительность на последних стадиях вегетации. К декабрю деревья сбрасывают листву, высокие травы становятся сухими и желтыми. Душную тишину знойного полудня нарушает треск лопающихся стручков. Саванна готова для пожаров...

Причина пожара может быть естественной, но чаще всего виновником оказывается человек. Многие вообще считают, что нынешние саванны обязаны своим существованием человеку, но этот вопрос пока остается открытым. Иногда трава воспламеняется не сразу, но, уж когда она вспыхнет, мы видим жуткое зрелище. Пламя мгновенно распространяется с грозным ревом, за несколько минут метровый пласт сухих стеблей обращается в черную золу и случайно уцелевшие под ним ростки тоже скоро погибают. Тысячи мелких животных находят свою смерть в огне . В жаркие полуденные часы все живое замирает, только слышен вездесущий звон цикад.

Перед самым началом дождей некоторые деревья, мобилизуя последние запасы влаги в почве и крахмала в своих корнях, будто чудом, одеваются в свежий убор. Новая листва -- где светло-зеленая, где коричневая, где ярко-красная-- возвещает, что скоро в саванне возродится жизнь.

Подсчеты в некоторых частях саванн показали, что два с половиной квадратных километра кормят в переводе на биомассу до пятидесяти тонн животных. Это в два с лишним раза превосходит биомассу столь многочисленных, казалось бы, популяций гну, зебр, бубалов и газелей, которые обитают, скажем, на равнинах Серенгети.

Домашние животные появились в Африке только в последние несколько тысячелетий, причем в прошлом их численность регулировалась периодическими эпизоотиями и засухами. Роющие животные, слоны, смешанная популяция крупных травоядных не могли стать причиной возникновения большей части восточноафриканских злаковников.

Природа обширного пояса саванн, опоясывающего Африку в её северной части от Сенегала до южного Судана, западной Кении и Уганды, на всём протяжении почти неизменна.

2. Почвы и растительный покров саванн Африки

В саваннах развиты почвы, объединяемые под названием красно-бурых (как указывалось выше); при выделении их в особый тип пользуются признаками географическими, т. е. к ним относят открытые местности с травянистым покровом. Они характеризуются большим или меньшим содержанием гумуса от разложения травянистой растительности, вследствие чего такие почвы богаты питательными элементами. В почвах периодического увлажнения, в саваннах, процессы обогащения полуторными окислами происходят более энергично, чем в краснозёмах влажных тропических лесов, и приводят нередко к образованию панцыря, т. е. твёрдой корки на поверхности, или упомянутой выше плодородной зернистой структуры почвы.

В саваннах резкая сезонность выпадения осадков отражается на процессах почвообразования: в период дождей идёт быстрое и энергичное выщелачивание почв, тогда как в сухой период, вследствие сильного нагревания поверхностных слоев, происходит обратный процесс -- поднятие почвенных растворов. Поэтому гумус накапливается в большей мере в сухих саваннах и степях с продолжительным бездождным периодом. Почвы саванн, в зависимости от количества осадков и продолжительности сухого периода, представляют большое разнообразие, образуя переходы от латеритных и красно-бурых почв злаковых саванн к чёрным и чернозёмным сухих саванн. В зависимости от сочетания климатических и почвенных условий, а также от рельефа, саванны отличаются большим разнообразием растительных сообществ и общего характера аспекта.

2.1 Основные процессы почвообразования

Почвы развиваются на древних континентальных поверхностях выравнивания в зонах двухсезонного климата с годовым количеством осадков 400-- 500 мм. По увлажненности климат аридный, со среднегодовой температурой + 19°, +22°, средней температурой января +24°, +27°, а июля + 14°, +17°.

Почвы -- красно-бурые субаридные с карбонатными конкрециями на древних корах и бурые тропические субаридные. Они распространены преимущественно на Восточно-Африканском плоскогорье, Эфиопском нагорье, во впадине Калахари, а также в зоне Сахеля (на границе с Сахарой). Почвы развиваются в аридных условиях тропиков с сухим сезоном 4--6 месяцев, с годовым количеством осадков от 200 до 500 мм, а в Гвинейской части -- до 700 мм. Среднегодовая температура достигает + 26°, +28°. Абсолютные высоты в пределах плато 300--500 м, а на плоскогорьях 1000--1500 м.

Бурые тропические субаридные почвы наиболее ярко и генетически обоснованно были описаны Р. Мэньеном. Он установил специфику бурых субаридных почв, которые образуются в условиях двухсезонного климата, когда в течение трех месяцев выпадают кратковременные, но массированные дожди. В сухой и жаркий сезон температура достигает +45° С. Среднегодовая температура в этой зоне +27°, +28°, сумма осадков 200--350 мм.

Черные тропические почвы формируются при среднегодовой температуре + 25°, +28° и сумме годовых осадков от 200 до 1000 мм. Характерно резкое чередование влажного и сухого сезонов.

2.2 Основные типы почв

Почвы формации распространены в пределах зоны Сахеля, Эфиопского нагорья и Восточно-Африканского плоскогорья, а также в засушливых областях Калахари и Карру. Почвы формации занимают 6 262,2 тыс кв. км. Они сгруппированы по областям с учетом длительности сухого сезона: около четырех месяцев, более четырех месяцев и с длительным сухим сезоном. Гидроморфных и полугидроморфных почв 752,2 тыс. кв. км.

Области с сухим сезоном около четырех месяцев.

Почвы -- красно-бурые, распространены в Северной Африке между долготами 15° и 30° к югу от зоны бурых субаридных тропических почв и к северу от железистых тропических почв, а также в Южной Африке на подгорных равнинах к западу от Драконовых гор. Почвы развиваются на древних континентальных поверхностях выравнивания в зонах двухсезонного климата с годовым количеством осадков 400-- 500 мм. По увлажненности климат аридный, со среднегодовой температурой + 19°, +22°, средней температурой января +24°, +27°, а июля + 14°, +17°.

Растительность -- саванна в сочетании с осветленными лесами из акаций.

Красно-бурые почвы, по Р. Мэнье-ну (1962), характеризуются общей мощностью профиля, не превышающей двух метров.

В почве сверху наблюдается желтовато-сероватая или буроватая корочка в 1--2 см мощности, обычно листоватой структуры (что характерно и для бурых аридных почв СССР). Под корочкой до глубины 20 см идет рыхлый горизонт с красноватым оттенком, глинистый с ясно выраженной ореховатой структурой. На глубине 50--100 см -- горизонт В рыжего цвета, более плотный, затвердевающий, что говорит о латеритности; структура крупно плоскокомковатая или глыбистая. Примерно со 100 см начинается горизонт охристого цвета, осветленный книзу. На глубине 200 см появляются мелкие карбонатные конкреции. Окружающая их масса грунта не всегда карбонатна.

Основания из красно-бурых почв часто вымыты. Значительно содержание свободного железа. По механическому составу в почвах преобладает тонкий песок и характерно увеличение глинистости в горизонте В. Содержание гумуса от 0,5 до 1%, и оно довольно резко уменьшается книзу, что характерно и для железистых тропических почв. Минерализация гумуса довольно быстрая. Отношение С^ узкое (3--6). Значение рН от нейтрального до слабокислого. Емкость поглощения низкая (2 мг-экв на 100 г почвы), что связано как с легким механическим составом, так и с присутствием каолинита. Наряду с каолинитом в почвах присутствует и иллит.

Красно-бурые эутрофные (насыщенные) почвы формируются на выходах основных, главным образом вулканических, пород Центральной Африки в зоне железистых тропических почв.

Территории с красно - бурыми почвами используются как пастбища; кроме того, на них возделываются просо, арахис.

Области с сухим сезоном более четырех месяцев.

Почвы -- красно-бурые субаридные с карбонатными конкрециями на древних корах и бурые тропические субаридные. Они распространены преимущественно на Восточно-Африканском плоскогорье, Эфиопском нагорье, во впадине Калахари, а также в зоне Сахеля (на границе с Сахарой). Почвы развиваются в аридных условиях тропиков с сухим сезоном 4--6 месяцев, с годовым количеством осадков от 200 до 500 мм, а в Гвинейской части -- до 700 мм. Среднегодовая температура достигает + 26°, +28°. Абсолютные высоты в пределах плато 300--500 м, а на плоскогорьях 1000--1500 м. Почвообразующими породами служат продукты выветривания палеогеновых песчаников, кварцево-полевошпатовые пески, элювий базальтов и другие, а также древние ферраллитизированные коры выветривания, которые значительно распространены.

Растительность -- сухие и опустыненные а. ванны с акациями распространены также акациево-молочаевые саванны.

Красно-бурые субаридные почвы обычно карбонатны, местами слитые. В целом они отличаются меньшей мощностью горизонтов и некоторыми особенностями окраски. По М. А. Глазовской (1975), гумусовый горизонт не превышает по мощности 15 см, горизонт В всего 30 см мощности, преимущественно глыбистый, коричневато- или красновато-бурый, с карбонатными кон¬крециями. Под горизонтом В выделяется карбонатный горизонт. Почвы малогумусны (0,3--0,5%), в составе гумуса преобладают фульвокислоты и гумины. Реакция нейтральная в горизонте Айв верхней части горизонта В, а ниже -- щелочная.

Красно-бурые субаридные почвы саванны севернее линии Луга -- Лингере -- Матам малогумусны (0,25-- 0,5%), часто щебенчато-каменистые, имеют нейтральную реакцию. Мощность их гумусового горизонта не превышает 50 см. Отношение С:К в большинстве случаев 4--9. Содержание обменных оснований в поверхностном горизонте около 2 мг-экв на 100 г почвы, в глубь профиля возрастает. В составе поглощенных оснований преобладают Са и Мg. Эти почвы используются для пастбищного скотоводства, а иногда в земледелии. При отказе от архаических методов использования (излишний выпас скота, сжигание травостоя, обработка под посевы в сухой сезон) можно не бояться их деградации. Земледельческое освоение почв при современных методах агротехники должно быть ограничено.

На равнине Марракеш встречаются красно-бурые субаридные тирсифицированные почвы (на почвенной карте Африки из-за весьма малых площадей они вошли в площади других почв). Они используются под зерновые с орошением. Оставляются под залежные пастбища на 6--18 месяцев. Перегрузка выпасом и создание бесполивного периода влияют на почвообразование. За сухой период в почвах появляются трещиноватость, уплотнение, пластинчатость в верхнем слое до глубины 15 см. Профиль тарифицированной почвы:

О--15 см -- красного цвета, глинисто-суглинистый, среднеореховатый, пористый (пахотный);

15--60 см-- буро-красный, глинистый, крупнопризматический, слабокубический, очень плотный;

60--100 см -- буро-красный, глинистый, полиэдрический, крупнокомковатый с глянцем;

100--120 см -- буро-красноватый, пластинчатый, скопление мучнистых карбонатов;

120--140 см -- бурый, глинисто-суглинистый, почти бесструктурный, карбонаты пылеватые. Весь профиль карбонатный.

Отношение С около 10. Глинисто-гумусовые комплексы почв устойчивы. После разрушения гумуса цвет почвы становится буро-красным. Обменные основания бывают следующего состава: кальция 55--80%, магния 15--30%, натрия 5--15%. Почвы при лучшем дренаже и на более легких породах приобретают красный цвет и теряют структурность.

Орошение без учета специфики свойств почв может привести к сильной тирсификации, в основном при использовании соленых вод. Особое внимание при использовании этих почв обращается на внесение органических удобрений.

Бурые тропические субаридные почвы наиболее ярко и генетически обоснованно были описаны Р. Мэньеном. Он установил специфику бурых субаридных почв, которые образуются в условиях двухсезонного климата, когда в течение трех месяцев выпадают кратковременные, но массированные дожди. В сухой и жаркий сезон температура достигает +45° С. Среднегодовая температура в этой зоне +27°, +28°, сумма осадков 200--350 мм. В период дождей появляется значительный травяной покров, однако в почвенных процессах участвует главным образом корневая система, из-за частых пожаров верхний ярус уничтожается. Растительный покров сформирован злаками (аристиды, антропогоны) и древесными формами (колючетравная саванна с акациями, в которой растения часто имеют зонтиковидные формы).

Общая характеристика профиля и химические свойства сходны частично со свойствами бурых почв внетропических районов. Так, например, мощность профиля достигает 100 см, верхний горизонт структурный, слегка листоватый. Глубже наблюдается призмовидная и зернистая структуры, с глубины 30 см обычно появляются карбонаты. Содержание гумуса от 1 до 2%. Отношение С= 8, значение рН=6,5--7,4. Приведенные характеристики близки к данным по бурым полупустынным почвам Казахстана. Вместе с тем влияние тропического климата проявляется в следующих особенностях описываемых почв: констатируется глубокое и равномерное прокрашивание гумусом, хотя содержание его низкое; карбонатность слабее, чем в бурых внетропических почвах, а также слабее и засоление; специфичны появление слитизации в менее дренированных условиях и переход к черным тропическим почвам; значительное количество свободного железа, достигающее 70--75% от валового.

В составе гумуса преобладают серые гуминовые кислоты, связанные с кальцием (более 70%). Почвенные растворы обладают хорошей буферностью. Отмечается более легкий механический состав верхних горизонтов, что связано с опесчаниванием, выдуванием или плоскостным смывом тонких частиц. Миграции глины по профилю не наблюдается, поэтому глинистость более глубоких горизонтов объясняется преимущественно процессами неосинтеза в щелочной среде (выявлены смеси каолинита, иллита, монтмориллонита).

Территории с бурыми тропическими субаридными почвами пригодны для пастбищ. Современные методы бурения позволяют получать воду из глубоких скважин для водопоя (следует отметить, что концентрация стад у водопоев приводит к деградации растительности). При использовании дождливого сезона возделываются арахис и просо. В долинах пойменный режим увлажнения благоприятен для кукурузы, риса и проса.

Области с длительным сухим сезоном.

Почвы -- черные тропические. Некоторые авторы называют их маргаллитными. Наиболее широко принято название вертисоли. Обширный массив этих почв протянулся вдоль западных склонов гор Восточной Африки, на междуречьях Голубого Нила, Омо и Белого Нила. К западу от Белого Нила указанный массив примыкает к зонам тропических железистых и ферраллитных почв. Значительные площади черных тропических почв расположены к югу от депрессии озера Чад, к юго-востоку от озера Виктория и в верхнем течении реки Нигер. На юге Африки эти почвы мало распространены.

Черные тропические почвы формируются при среднегодовой температуре + 25°, +28° и сумме годовых осадков от 200 до 1000 мм. Характерно резкое чередование влажного и сухого сезонов. Последний длится 5--8 месяцев. По степени увлажненности климат относится к периодически аридному. Растительность на этих почвах -- лесосаванна с акациями, баобабами. В сухих районах распространена кустарниковая саванна. В аридных сухих саваннах появляются различные виды бородача, дрина и др.

Черные тропические почвы развиваются на древнеаллювиальных равнинах, в депрессиях разного происхождения, а также на плато и пенепленах с равнинным и пологоволнистым рельефом. В последнем случае они формируются по автоморфному типу. Почвообразующие породы -- преимущественно тяжелые монтморил-лонитовые глины и продукты выветривания главным образом основных вулканических пород.

Обстоятельную сводную характеристику этих почв произвел Р. Дю-даль (Вийа1, 1966) на основании своих исследований в Африке и Индонезии.

Своеобразны геохимические условия формирования черных тропических почв в долинах и депрессиях. Так, в бассейне Голубого Нила их образование связано с влиянием вод, стекающих с Эфиопского нагорья. Белый Нил протекает по краю грабена, где значительно проявляется вулканическая деятельность и распространены соответствующие породы (лавы и пеплы), насыщенные основаниями. В бассейн Нигера и в Калахари не поступают воды, обогащенные основаниями, и черные тропические почвы в этом бассейне встречаются редко. В бассейне Конго, несмотря на связь аллювиальных толщ с основными породами, черные тропические почвы не развиваются, так как климатические условия (большое количество осадков) благоприятствуют интенсивному выщелачиванию оснований.

Наиболее характерными свойствами черных тропических почв являются темный цвет при небольшом содержании гумуса, щелочная или близкая к нейтральной реакция, пластичность, вязкость и разбухание во влажном состоянии. Структура почв -- от комковатой до глыбистой. Почвы в сухой сезон растрескиваются до глубины двух метров. В эти трещины засыпаются верхние, обычно более рыхлые слои, что приводит с течением времени к перемешиванию почвенной массы. На поверхности почв образуется бугристость с трещинами полигонального 'рисунка, трещины охватывают весь профиль. Содержание гумуса в черных почвах Африки колеблется от 0,5 до 3,5%. Емкость поглощения достигает 25--60 и более мг-экв на 100 г почвы. В составе поглощенных оснований преобладает Мg и в меньшей степени -- Са. Отмечается низкое содержание калия (0,1--0,4 мг-экв на 100 г почвы). Обычно в этих почвах присутствуют карбонаты (диффузно или в виде мелких гороховидных конкреций); сульфаты и хлориды наблюдаются в наиболее аридных условиях. На более глинистых разновидностях черных тропических почв происходит длительное застаивание атмосферных осадков, появление железистых конкреций и легкорастворимых солей внизу профиля. Создается специфический микрорельеф -- мелкобугристый, трещинный (гильгаи).

Генетические свойства описываемых почв определяются формированием в них монтмориллонитовых разбухающих глин путем синтеза на месте или в результате привноса веществ в депрессии. В составе глинистых минералов кроме монтмориллонита присутствует иллит, а в более влажных условиях констатируется каолинит. Отмечается, что в случае преобладания иллита, но при наличии монтмориллонита свойства разбухающих глин все же проявляются.

Темный цвет тропических черных почв объясняется особыми формами связи органического вещества с глинами. По типу гумуса эти почвы своеобразны и отличаются от гумуса черноземов фульватностью и прочными связями с железом. Отношение С-гуминовых кислот к С-фульвокислотам меньше 1 (Пономарева, 1965).

Исследования 60--70-х годов опровергли идею рассмотрения черных тропических почв как аналога черноземов. Черные тропические почвы с монтмориллонитовыми глинами некоторые авторы рассматривают как интразональные. Однако уже в работе Ф. Дюшофура (1970) высказано мнение, что почвы с разбухающими глинами могут быть разделены на тропические и средиземноморские (тирсы). Кроме того, известно, что черные тропические почвы развиваются как в автоморфных условиях (например, на

основных породах в Эфиопии), так и в депрессиях, по долинам и террасам, где почвы имеют гидроморфный генезис. Эти разные условия формирования почв не имеют интразонального характера.

Сельскохозяйственное освоениечерных тропических почв широко распространено в более увлажненных районах, так как эти почвы отличаются большой биологической активностью, имеют богатый минералогический состав, удерживают влагу, а при систематической обработке и специальной агротехнике приобретают вверху рыхлую, зернисто-комковатую структуру. При орошении на них возделываются хлопок, рис, сорго, сахарный тростник, а без орошения --кукуруза и зерновые. Использование

растениями влаги (естественной или при орошении) сталкивается с большими трудностями, так как физические свойства почв (их слитость, быстрое заплывание) определяют плохую фильтрацию. Дренаж затруднен из-за плохой водопроницаемости, а повышенное испарение создает угрозу засоления. Тем не менее вспашка с оставлением глыб на поле, внесение фосфора, азота, навоза и мульчирование улучшают почвы.

Кроме того, практикуется обработка поля в виде гряд. Применение указанной агротехники позволяет получать высокие урожаи. Это тем более ценно для тех районов, где черные тропические почвы бывают развиты в сочетании с менее плодородными почвами, такими, как железистые тропические, красно-бурые сухих саванн!

Черные тропические почвы грунтового увлажнения и поверхностного застаивания вод (гидроморфные верти-соли) распространены в депрессиях,

на высоких речных террасах и по микрорельефным понижениям. Отличаются карбонатностью, засоленностью наряду с оглеением внизу профиля. Поверхностное переувлажнение усиливает вспучивание, трещиноватость почв, что и создает характерный микрорельеф (гильгаи), препятствующий их использованию.

На низких речных террасах формируются темные луговые почвы, называемые в Западной Африке.

2.3 Растительные сообщества саванн

От границы гилей начинается зона злаковой саванны, где дождливый период продолжается 9--10 месяцев в году с общим количеством осадков 1500--1000 мм.

1.Типичная злаковая саванна представляет пространство, сплошь покрытое высокими травами, преобладанием злаков, с редко стоящими отдельными деревьями, кустарниками или группами деревьев. Большинство растений имеет гидрофитный характер ввиду того, что в период дождей влажность воздуха в саваннах напоминает тропический лес. Однако появляются растения и ксерофитного характера, приспосабливающиеся к перенесению сухого триода. В противоположность гидрофитам они имеют более мелкие листья и другие приспособления для уменьшения испарения.

В засушливый период травы выгорают, некоторые виды деревьев сбрасывают листву, хотя другие теряют её лишь незадолго до появления новой; саванна приобретает жёлтую окраску; засохшую траву ежегодно сжигают для удобрения почвы.¹ Вред, который приносят эти пожары растительности, очень велик, так как он нарушает нормальный цикл зимнего покоя растений, но вместе с тем он вызывает и их жизнедеятельность: после пожара быстро появляется молодая трава. Когда же наступает дождливое время, злаки и другие травы вырастают поразительно быстро, а деревья покрываются листвой. В злаковой саванне травяной покров достигает высот 2--3 м, а в пониженных местах 5 м.

Из злаков здесь типичны: слоновая трава (Pinnisetum purpu-reum, P. Benthami), виды Andropogon и др., с длинными, широкими, покрытыми волосками листьями ксерофитного облика. Из деревьев следует отметить масличную пальму (Elaeis gui-neensis) 8--12 м высоты, панданус, масляное дерево (Buthy-rospermum), Bauhinia reticulata -- вечнозелёное дерево с широкими листьями. Нередко встречается баобаб (Adansonla digitata) и различные виды пальмы дум (Hiphaena). По долинам рек тянутся шириной в несколько километров галерейные леса, напоминающие гилей, с множеством пальм.

2.Злаковые саванны постепенно сменяются акациевыми. Они характеризуются сплошным покровом из злаков меньшей высоты-- от 1 до 1,5 м; из деревьев в них доминируют различные виды акаций, имеющих плотную зонтикообразную крону, например виды: Acacia albida, A. arabica, A. giraffae и др. Кроме акаций, одним из характерных деревьев в таких саваннах является баобаб, или обезьянье хлебное дерево, достигающее 4 м в диаметре и 25 м высоты, содержащее значительное количество воды рыхлом мясистом стволе.

3.В более засушливых районах, где бездождный период длится от пяти до трёх месяцев, преобладают сухие колючие полусаванны. Большую часть года деревья и кустарники в этих районах стоят без листьев; невысокие злаки (Aristida, Panicum) част не образуют сплошного покрова; среди злаков растут невысоки⁰ до 4 м высоты, колючие деревца (вида Acacia, Terminalia и др )

Это сообщество многими исследователями называется также степью. Этот термин широко распространён в литературе, посвящённой растительности Африки, но не вполне отвечает пониманию нашего термина «степь».

4. Сухие колючие полусаванны сменяются с удалением от акациевых саванн так называемой колючекустарниковой саванной. Она доходит до 18--19° ю. ш., занимая большую часть Калахари (кроме запада). В Южной Африке на бурских плоскогорьях они называются «Veld». В Восточной Африке эти сообщества менее развиты и характерны главным образом для полуострова Сомали. Засушливый период продолжается уже 7--9 месяцев, и растительность приобретает ярко ксерофитный характер. Уменьшается количество встречающихся деревьев, деревья более низкорослы, появляются новые виды с мелкоперистыми листьями и шипами. Характерно, что дерево Bauhinia reticulata в этой зоне имеет более мелкие листья и сбрасывает их, в то время как в саванне оно вечнозелёное. Помимо баухинии, здесь встречаются колючие низкорослые акации, баобаб и др. Появляются растения-суккуленты, запасающие воду на долгие бездождные месяцы (виды молочайных), кустарники и полукустарники. Кустарники имеют редкие, мелкие, мелкие, плотные листочки, колючки и покрыты белыми волосками, придающими им серебристо-серый облик. Полукустарники имеют подушковидную форму, встречаются среди травы, а на каменистых пространствах образуют чистые ассоциации. Злаковый покров становится более разреженным и более низким (не более 0,8--1 м высоты),'часто образует дерноины. Виды Andropogon замещаются более ксерофитными видами Aristida.

Несмотря на ряд общих признаков, степи, как и саванны, отличаются значительным разнообразием, что сильно затрудняет их разделение.

3. Животный мир саванн Африки

Саванна представлена огромным разнообразием видов животных и птиц. В Африканской саванне бесчисленное количество копытных животных. В саваннах водится множество ткачиков. Среди других примечательных птиц саванны -- блестящие скворцы с темно-синим и пурпурным оперением, сизоворонки с голубоватым и темно-синим оперением, птицы-носороги (род Тоckus). Многочисленны горлицы и мелкие голуби. Белоголовый зимородок (На1суоп leucocephalus), серый токо (Тоckus nasutus) и белошеяя щурка (Аеrops albicollis). Африканский черный коршун (Milvus migrans parasitus) и краснохвостый канюк (Виteo auguralis). Два других хищника, ястребиный канюк (Виtastus rufepennis), вилохвостый коршун (Сhelictinia riocourii). Дождевой аист (Sphenorynchus abdimii), в противоположном направлении мигрирует вымпеловый козодой (Semeiophorus vexillarius). Из других пернатых хищников здесь распространены канюк (Виteo rufofuscus), чернокрылый коршун (Е1anus caeruleus), орел-скоморох (Теrathopius ecaudatus). Африканская пустельга (Falco rupicoloides), болотная сова (Аsio capensis). Африканские страусы (Struthio camelus massaicus) широко распространены на травяных равнинах. Здесь можно увидеть нильского кулика рядом со шпорцевыми лопастными чибисами (Sarciophorus tectus и Afribyx senegallus) и крохотным белогрудым куликом (Leucopolius marginatus).Тут и африканские водорезы (Rynchops flavirostris) Гнездится здесь также священный ибис (Threskiornis aethiopicus) и клювач (Ibis ibis); отряд мелких хищников -- шакалы, большеухие лисицы, множество птиц, змеи вроде африканской гадюки. Среди копытных животных имеется большое разнообразие видов Суданский водяной козел (КоЬиs megaceros), В здешних болотах водится одно крупное животное -- ситатунга (Тragelaphus spekei). В прозрачной воде можно наблюдать, с какой поразительной легкостью и изяществом передвигаются бегемоты. В некоторых частях рассматриваемой зоны по-прежнему многочисленны крокодилы. Иероглифовый питон (Python sebae)--огромная змея, достигающая в длину шести метров. Белый носорог -- третий по величине представитель наземных млекопитающих Африки. Угандский козел -- великолепная, плотно сбитая рыжая антилопа. Лошадиная антилопа (Hippotragus equinus), самый крупный представитель подсемейства саблерогих антилоп. Немало тут африканских буйволов (Syncerus caffer).

3.1 Птицы

С первыми же дождями в саванне начинается гнездование птиц. В саваннах водится множество ткачиков. В засушливое время года они похожи на невзрачных воробышков и летают стаями. Но как только начинаются дожди, стаи распадаются и самцы облачаются в яркий брачный наряд. Широко распространенные ткачики рода Еир1ес1еs щеголяют красно-черным или желто-черным оперением.

У самца оранжевого ткачика (Еир1есles оriх) оранжево-красное оперение, макушка и брюшко черные, крылышки коричневые. Когда он красуется перед самочкой, так и кажется, что маленькая шаровая молния качается на стебле. Взъерошив свои красные перышки, он становится вдвое больше. Время от времени кавалер ненадолго взлетает, чирикая свою песенку. Обычно ткачики гнездятся в высокой траве или вблизи заболоченных мест, и видно их чуть ли не за километр. Каждый самец ревниво охраняет свою территорию, впуская лишь нескольких самочек, которые откладывают яйца в маленьких овальных гнездах среди травы.

Желто-черные или красно-черные длиннохвостые ткачики рода Coliuspasser, часто называемые вдовушками, предпочитают более сухую саванну. У них тоже самец красуется на высоких стеблях травы или на кустах, привлекая самок на свою территорию. А его длинные хвостовые перья играют роль в воздушных играх, особенно развитых у некоторых восточноафриканских видов.

Хотя Западная Африка беднее Восточной Африки видами из родов Еир1ес1еs и, Coliuspasser однако в сезон дождей высокотравная саванна Западной Африки буквально кишит этими птицами. Брачные игры всех ткачиков чем-то напоминают токование некоторых американских трупиалов, в частности краснокрылого. Это один из примеров появления сходных черт у далеких друг от друга групп.

Среди других примечательных птиц саванны -- блестящие скворцы с темно-синим и пурпурным оперением, сизоворонки с голубоватым и темно-синим оперением и характерным хриплым криком, оранжево-черные удоды с большим хохлом и, наконец, птицы-носороги (род Тоckus). Многочисленны горлицы и мелкие голуби, приятные голоса которых приветствуют рассвет и слышатся в полуденный зной. Куриных в саваннах меньше, и в этом повинны опустошительные пожары.

Харматан доходит до южных саванн как бы волнами, перемежаясь с периодами влажной погоды, которые заканчиваются бурей. А каждая новая волна харматана приносит с собой новую волну мигрантов, включая таких несхожих между собой птиц, как белоголовый зимородок (На1суоп leucocephalus), серый токо (Тоckus nasutus) и белошеяя щурка (Аеrops albicollis). Среди прочих гостей мы видим также различных хищных птиц, козодоев, сизоворонок и других. Причина миграций некоторых из этих птиц не совсем понятна; скажем, питающийся насекомыми и рыбой белоголовый зимородок может в любое время года найти корм в саванне, и в Восточной Африке тот же зимородок постоянно обитает вдоль рек. А в описываемых саваннах он гнездится в норах в сухих, опаленных пожарами зарослях или по берегам рек, оставляя это местообитание с началом дождей.

Африканский черный коршун (Milvus migrans parasitus) и краснохвостый канюк (Виteo auguralis) в сухую пору улетают на юг, в саванны, а после размножения возвращаются на север. Два других хищника, ястребиный канюк (Виtastus rufepennis) и совсем маленький, напоминающий крачку вилохвостый коршун (Сhelictinia riocourii), наоборот, размножаются в пору дождей в кустарниковой полупустыне на севере, а в сухое время года улетают в саванны. Белошеие щурки тоже большими стаями мигрируют через саванну, чтобы зимовать в лесах на юге. Так что эти саванны одновременно принимают зимних перелетных птиц из палеарктических областей, перелетных птиц, гнездящихся в сухой сезон, и перелетных птиц, не гнездящихся в сухой сезон.

Некоторые из этих западноафриканских миграций образуют своего рода приливно-отливное движение между северными полузасушливыми пространствами, покрытыми кустарниками и саваннами, а часть птиц пересекает экватор. Дождевой аист (Sphenorynchus abdimii), который не любит ограничивать себя в корме, размножается в дождливый сезон в саваннах на севере Гвинейской Республики и на юге суданской переходной зоны. В деревнях, где он гнездится, жители приветствуют его как предвестника дождей. Когда период размножения заканчивается, аист направляется на юг, пересекая восточноафриканские злаковники во время дождей в октябре -- ноябре. Когда на севере стоит засушливая погода, а на юге идут дожди, он пересекает влажные злаковники от Танзании до Трансвааля. Прежде дождевые аисты сопровождали кулиги саранчи, но они так же охотно кормятся кузнечиками и лягушка ми. Когда на юге тропические дожди подходят к концу, аисты, по мере того как в марте -- апреле начинаются дожди в Восточной Африке, снова направляются на север. В апреле, как раз перед началом основного дождливого сезона, они достигают своих гнездовий. Таким образом, эта птица всю жизнь проводит в саванне или в злаковниках при влажной погоде, обеспечивающих ей обильный корм.

В противоположном направлении мигрирует вымпеловый козодой (Semeiophorus vexillarius). Он размножается в дождливый сезон в южных тропиках, между сентябрем и февралем, затем берет курс на север и появляется в северных тропиках, когда там идут дожди. Эта птица тоже большую часть жизни проводит во влажных саваннах в сезоны дождей. И в отличие от большинства гнездящихся на земле козодоев откладывает яйца в дождливую погоду.

В брачную пору у этого козодоя появляется два длинных белых «вымпела» за счет разрастания внутренней пары первостепенных маховых перьев. Когда он летит, кажется, что за ним тянутся две белые ленты. Еще более удивителен брачный убор козодоя Macrodipteryx longipennis. У него та же внутренняя пара маховых перьев вытягивается в гибкий прутик с опахалом на конце, напоминающим теннисную ракетку, и во время брачных игр кажется, что эти «ракетки» сами по себе парят над птицей. Этот козодой тоже мигрирует, но в сухой сезон он гнездится в южной части своего ареала.

Во всякой регулярной миграции должен быть отправной фактор, дающий толчок всему процессу, и конечный фактор, иначе говоря, цель, достигаемая миграцией.

Причиной перелета птиц из северных стран земного шара называли ряд факторов, как-то: температура воздуха, обилие корма, разная продолжительность светового дня в разные времена года. Внутритропические миграции нередко пытаются объяснить малоубедительной ссылкой на локальные колебания пищевых ресурсов.

Однако многие внутритропические и трансэкваториальные миграции слишком регулярны и слишком продолжительны, чтобы можно было удовлетвориться таким объяснением.

Дождевой аист в Трансваале не может знать, что когда на его зимних квартирах корма мало, то в Судане его сколько угодно. Должна существовать какая-то побудительная причина для миграций, которые совершают дождевой аист или вилохвостый коршун. И так как ни количество корма, ни продолжительность светового дня (в тропических широтах она почти не колеблется) не дают нам исчерпывающего объяснения, похоже, что на самом деле толчком к внутритропическим миграциям служит внезапная или резкая перемена погоды в саваннах.

Мелким обитателям саванн нет числа. Очень широко представлены на равнинах пернатые, начиная от самых больших-- страусов, крупных и мелких дроф, ржанок, рябков, и кончая жаворонками, коньками и другими зерноядными птицами. Среди птиц есть и хищники. Из них наиболее характерна птица-секретарь. Она напоминает орла с той только разницей, что живет на земле и единственная из всех хищных птиц охотится, разгуливая по травянистым просторам. Из других пернатых хищников здесь распространены канюк (Виteo rufofuscus), чернокрылый коршун (Е1anus caeruleus), орел-скоморох (Теrathopius ecaudatus). африканская пустельга (Falco rupicoloides), болотная сова (Аsio capensis).

Зимой равнины кишат лунями, пустельгами и орлами, прилетевшими из Европы. Четыре или пять видов грифов, которые почти никогда не убивают добычу сами, хотя питаются исключительно мясом, легко находят здесь себе пропитание. Из них наиболее многочисленны африканские сипы (Суps africanus) и сипы Рюппеля (Сурs rueppellii). Оба они гнездятся колониями, один--на деревьях, другой -- на скалистых утесах, оба разыскивают падаль, часто выдавая местонахождение крупных хищников, например львов.

Африканские страусы (Struthio camelus massaicus)(рис.1) широко распространены на травяных равнинах. Три самца красуются перед самкой, размахивая крыльями. Стоящий торчком хвост самца в центре говорит о его агрессивных намерениях.

Пернатая фауна великолепна, особенно в сухой сезон, когда множество птиц гнездится на обширных песчаных отмелях. Здесь можно увидеть нильского кулика рядом со шпорцевыми лопастными чибисами (Sarciophorus tectus и Afribyx senegallus) и крохотным белогрудым куликом (Leucopolius marginatus).Тут и африканские водорезы (Rynchops flavirostris), причудливые, похожие на крачек птицы, у которых нижняя часть клюва намного длиннее верхней и приспособлена для вылавливания крошечных рыбешек с поверхности тихих заводей. Настоящие крачки -- крачка белокрылая (Chlidonias leu coptera), чайконосая (Gelochelidon nilotica) и малая (Sterna albifrons)--летают над водой, иногда в сопровождении клуш (Larus fuscus). Большинство крачек -- птицы пролетные, но малые крачки гнездятся на песчаных отмелях. В заводях и на пойменных болотах речных равнин встречаются аисты, ибисы, яканы, утки и гуси. Самый привлекательный из всех обитателей песчаных отмелей -- серая тиркушка (Galachrusia cinerea). Легкие, словно влекомые ветром листья, эти пернатые эльфы кормятся преимущественно насекомыми. Когда человек приближается к гнездам на отмели, тиркушка, защищая потомство, отвлекает внимание на себя: волочит крыло, прикидывается подраненной. Да и яйца, отложенные в ямках в песке, не сразу заметишь благодаря крапинкам песочного цвета.

Другая воротничковая тиркушка (Са1аchrysia писhalis) имеет темную окраску, и на песке ее легко заметить; поэтому она предпочитает гнездиться на каменистых островках или на каменистых перекатах рек, где ее оперение сливается с общим фоном. Яйца воротничковой тиркушки окраской тоже подстать темным камням. Есть и третья, более крупная, луговая тиркушка (Glareola pratincola boweni), которая отдыхает и гнездится на илистых отмелях, почти сливаясь с их темным фоном.

Если тиркушки -- мастера маскировки, то щурки сразу бросаются в глаза. На любой из здешних рек вы непременно заметите стаи щурок. Наиболее обычны три вида африканских щурок--розовая (Merops malimbicus), красная (Merops nubicus) и красношеяя (Melittophagus bullocki). Здесь также зимует перелетная золотистая щурка (Меrops apiaster) и широко распространена малая щурка (Melittophagus pusillus), которая держится парами.

Красная и красношеяя щурки гнездятся в норах, вырываемых ими в обрывистых берегах. Колония из пяти тысяч пар красных щурок -- яркое, красочное пятно, видное за много километров. Розовые щурки отличаются от первых двух тем, что они гнездятся в наклонных норах на плоских песчаных отмелях. Бывает, вся отмель испещрена норами. Гоняющиеся за насекомыми щурки--обычное зрелище на здешних реках. Часто им сопутствует множество европейских и других ласточек. Здесь насчитывается шесть-семь видов ласточек и стрижей, и одна из них, серохвостая ласточка(Hirundo griseopyga), гнездится в наклонных норах на плоских отмелях.

Озеро Виктория и другие озера зоны изобилуют островками, на которых гнездятся колонии питающихся рыбой птиц. Сюда входят три вида бакланов (Рhalacrocorax carbo, P.africanus и Р.lugubris), змеешейка (Anhinga rufa) и разные цапли, от гигантской (Ardea goliath) до совсем маленькой зеленоспинной (Butorides striatus). В некоторых колониях можно насчитать до десяти видов цапель. Пожалуй, всего многочисленнее египетская цапля (Bubulcus ibis) и черноголовая цапля (Аrdea melanocephala). Обе они отошли от чисто водного образа жизни и кормятся также на суше, что, понятно, намного расширяет их места обитания. И та и другая цапля питается насекомыми; черноголовая, кроме того, ловит мелких грызунов.

Гнездится здесь также священный ибис (Threskiornis aethiopicus) и клювач (Ibis ibis). Еще один обитатель этих мест--аист-разиня (Аnastomus lamelligerus); его удивительный клюв, напоминающий пинцет, приспособлен для хватания улиток и пресноводных моллюсков, которыми кормится эта птица. Розовоспинные пеликаны (Ре1есanus rufescens) обычно гнездятся особняком, но иногда среди них можно видеть марабу. Почему-то обе эти птицы предпочитают помещать свои гнезда на больших деревьях вдали от воды, и пеликанам приходится каждый день издалека приносить пищу птенцам. Возможно, такие колонии располагаются в местах, где прежде находилось богатое кормом озеро или залив.

Колонии рыбоядных птиц в глубине материка производят такое же впечатление, как птичьи базары на берегу моря -- они поражают изобилием птиц и кипучей жизнью.

Одна из них размещалась на колючих акациях, и, когда птенцы цапель начинали вылезать из гнезда, они часто падали и напарывались на длинные шипы. Лишь в немногих гнездах было больше одного птенца. На другом островке нильские вараны и крупный питон забирались на деревья и пожирали почти всех птенцов и яйца. Им помогал бегемот, который ночью выходил на берег и, ломясь сквозь заросли, вытряхивал птенцов из гнезд. Птенцы, попадавшие в воду, становились добычей сомов или небольших крокодилов. Несмотря на все это, цапли и аисты здравствуют и по сей день и их очень много на всех реках и озерах. Похоже, что успешное размножение не обязательно для выживания этих видов птиц.

Из нескольких необычных птиц этого района самое большое впечатление производит китоглав (Ва1аeniceps rех). Он населяет папирусовые болота от Сёдда до озер Киву и Виктория, но всюду довольно редок и его трудно увидеть. У китоглава темно-серое оперение и светлые глаза с «мудрым» взглядом. Огромный, вздутый клюв напоминает опрокинутую лодку; края клюва острые -- очевидно, это помогает ему хватать и убивать лягушек и рыб, которыми он кормится. Гнездится китоглав на болотах, и его никто близко не изучал.

Вероятно, ближайший сородич китоглава--молотоглав (Sсорus umbretta)--небольшая коричневая птица, тоже с лодковидным клювом. Молотоглавы населяют реки и болота, их можно также встретить около ручьев в засушливых районах тропической Африки, но особенно много их в бассейне Нила.

Эти удивительные птицы строят огромные гнезда, совсем непохожие на гнезда аистов, -- сводчатые сооружения из веток и ила, с входным отверстием, обращенным в сторону воды. Центральное помещение, обмазанное внутри илом, имеет около метра в поперечнике. На строительство гнезда у молотоглава уходит около месяца, и наблюдать его работу очень интересно. Соорудив что-то вроде чаши из прутьев и стеблей, он надстраивает ее колпаком из веток. И сразу же устраивает входное отверстие. Сверху он всю конструкцию почти на полметра покрывает тростником, прутьями и травой. Когда длина входного отверстия и гнездовой камеры составят вместе около двух метров, птица, завершая строительство, обмазывает их внутри илом. Готовое сооружение может выдержать вес человека.

...