Український степ: вчора, сьогодні, завтра.
Степова екосистема Євразії, в якій розташований український степ, тягнеться майже безперервною смугою від Угорщини до Забайкалля. Правильне розуміння природних процесів, які відбуваються в цій екосистемі, повинні сприяти гармонізації відносин людей, що тут мешкають, з природою, яка їх оточує.
Та місцевість, в якій розташований український степ, сформувалась під впливом льодовика. Говорячи простіше, це була велика прикордонна зона між багатометровою масою криги на півночі та тропічними лісами на півдні північної півкулі нашої планети. Вчені називають цю місцевість в той період тундровим степом. Як і в тундрі, тут була низькоросла флора, віяли холодні вітри і, не дивлячись на безпосередню близькість величезних мас води, клімат був сухим і одночасно холодним. У зв’язку із оледенінням, рівень Світового океану був набагато нижчим теперішнього і тому між Кримом та крайнім півднем сьогоднішньої Одеської області був суходіл, де спочатку паслись мамонти, яких з часом змінили бізони, а їх, в свою чергу, північні олені. Приблизно 14 тис. років тому розпочалось танення льодовика і його відступ на північ. Цей період плавно розтягнувся на декілька тисяч років. На місці Балтійського моря тоді було прісноводне озеро, яке відділялось від солоних вод океану крижаною греблею. Коли ця гребля достатньо сильно підтанула, то океанські води прорвали її та потекли в це озеро, яке перетворилось на солоне Балтійське море. Взимку льодовик не танув і на дні озер відкладались тонкі глинисті прошарки. Вчені підрахували ці прошарки і з’ясували, що прорив крижаної греблі відбувся 8213 року до н.е. Ця дата і визнана «офіційним» кінцем льодовикового періоду.
В цей час в степовій зоні розпочався процес ґрунтоутворення, в результаті чого з’явились відомі на весь світ чорноземи. На думку більшості вчених, леси та лесоподібні суглинки, на яких сформувались чорноземи, мають пряме льодовикове походження. В результаті постійного впливу температур, переміщення повітряних мас та води горні породи перетирались у дрібнодисперсну масу, яка з часом перетворилась на лесоподібні суглинки та леси.
Приблизно 10 тис. років тому оледеніння прийняло свої сьогоднішні рамки. Точніше кажучи, ті кордони, які мали місце до кінця минулого століття, оскільки зараз йде інтенсивне танення льодовиків під впливом глобального потепління. В той період, коли багатство дикої природи досягло свого розквіту, а людський фактор не мав ще такого негативного впливу як зараз, розпочалося інтенсивне гумусонакопичення в ґрунті. Справа в тому, що кліматичні умови в цій природній зоні склались таким чином, що через певний дефіцит вологи рослинні залишки не встигали розкладатись повністю і, поступово, відбувався процес накопичення органіки. А взаємодія органічних залишків із кальцієм, якого в лесоподібному суглинку та лесі більш ніж достатньо, забезпечило чорнозему гарні механічні якості та структуру.
Існує й альтернативна гіпотеза походження степу. Згідно до якої, степи сформувались в результаті масового випалювання лісової рослинності під пасовища давніми кочівниками. Важко довести або спростувати таке припущення, але неможна не погодитись з тим, що вже 5-6 тисяч років тому людський фактор ставав все більш і більш впливовим для стану степу. Хоча тотальне знищення степової екосистеми розпочалося лише 150 років тому, коли відбувалось широкомасштабне заселення степу через початок розробки родовищ залізної руди та вугілля. Висока щільність населення та наявність чорноземів спровокували масове розорення степу.
На жаль, минули ті часи, коли в степах бігали стада диких коней тарпанів та степових антилоп сайгаків, а в повітрі кружляли орли і здійснювали свої незграбні польоти дрохви. До речі, останній тарпан помер в 1918 р. Тваринний світ в сучасному степу складають в першу чергу птахи та безхребетні ґрунтові мешканці. Кількість останніх в орному 30 см шарі ґрунту варіює від півтони на 1 га на півночі степової зони, до 0,05 т/га на крайньому півдні. І якщо у лісі головну переробку рослинного опаду здійснюють гриби, то у степу, по причині нейтральної або трохи лужної реакції ґрунтового розчину, цим займається перш за все ґрунтова фауна та мікрофлора. Особлива роль в цій справі належить дощовим хробакам.
Теперішній степ має ряд характерних особливостей. Опадів в степовій зоні України випадає від 350 мм у Причорномор’ї до 500 мм на кордоні з лісостепом. А середньорічна температура повітря складає близько + 7 0С. Тривалість безморозного періоду сягає біля 250 днів. Основу ґрунтового покриву складають злакові трави, які здатні переносити періодичну посуху. А ще степ називають лісом догори ногами. Тому що вага кореневої маси значно перевищує надземну масу рослин. Велика кількість коренів в ґрунті також сприяє його високій структурованості. Якість органічної речовини в ґрунті багато в чому залежить від початкового матеріалу. А він у степу представлений пластичною трав’яною масою, бідною на дубильні речовини, лігнін та пов’язані з ним механічні утворення, котрих, наприклад, дуже багато у деревині.
Сьогодні український степ в первинному його вигляді зберігся на мізерній площі. Представників відносно великих за розмірами видів ссавців можна зустріти головним чином в заповідниках. Але навіть маленькі ділянки цілини, що збереглись, демонструють всю пишність та велич степу. Наче морські хвили танцює на вітрі ковил та інші злакові трави. На їхньому фоні яскравими кольорами наповнюють степ сотні видів квітучих дводольних трав. Окрім різнобарвних кольорів в степу також можна відчути насичений пряний аромат всього різноманіття дикої флори. Сотні видів птахів наповнюють простір степу красивим співом. Що може бути красивішим за літній степ?!
На жаль сьогодні більша частина степу перетворена на ріллю. Орні землі займають біля 56 % всієї площі України. Очевидно, що головною територією для землеробства в країні є степ. Тому в деяких степових областях показник розораності сягає 90 %. Якщо до цього ще додати площу забудови під житловим фондом, промисловими підприємствами, дорогами та лісосмугами, то з’ясується, що типових цілинних ділянок залишилось декілька лічених відсотків, які, зазвичай, розташовані по схилах балок, біля ярів та в малочисельних заповідниках.
В типових умовах степу відсоток лісів зовсім не значний. Якщо ви читали «Слово о полку Ігоревім», то маєте пам’ятати, що князь Ігор, коли втік з половецького полону, повертався додому вночі і визначав розташування річок по стуку дятлів. Чому? А тому що основна маса дерев в ті часи росла біля річок. Хіба що дубові гаї могли зустрічатись посеред степу. Сьогодні в степу насаджено багато лісосмуг. Не дивлячись на те, що вони не є типовими природними утвореннями для степової зони, лісосмуги, в той же час, відіграють тут без сумніву важливу роль. За відсутності по-справжньому характерної степової рослинності, вони компенсують дефіцит дикої природи, протистоять вітровій ерозії і стають помешканням для диких тварин. Але така ситуація зайвий раз говорить про першочергову задачу з відтворення саме степових екосистем в цій місцевості, а не лісових.
Кожна екосистема по своєму унікальна, неповторима та важлива. На жаль, за нинішньої тенденції зміни клімату подальша перспектива існування степової екосистеми поставлена під загрозу. За прогнозами деяких вчених, якщо не вжити заходів, то вже через 50-70 років більша частина степової зони України перетвориться у напівпустелю, а деякі її частини навіть у пустелю. Останніми роками спостерігається погіршення водного режиму в степовій зоні. Кількість опадів не просто починає скорочуватись, але й посилюється тенденція їхнього нерівномірного випадіння. В результаті цього особливий дефіцит вологи відчувається у весняно-літній період, тобто в період активної вегетації та цвітіння рослин. Велика проблема ― загибель малих річок. Однією з головних причин цього є масове спорудження штучних гребель та водосховищ. Це призводить до нестачі води в річках, уповільненню їхньої течії та гниттю води у зв’язку з чим річка поступово зникає. Але головна причина загрози опустелювання все ж таки пов’язана з тотальною розораністю територій, що веде до повної деградації ґрунтового покриву та самого ґрунту. На початку ХХ століття відсоток гумусу в чорноземах сягав 9-9,5 %. На накопичення такої його кількості знадобились тисячі років. На початку ХХІ століття ділянки з вмістом гумусу в 4 % вважаються просто найкращими. Виходить, що за 100 років люди знищили вже більше половини того, що накопичилось за 10 тис. років. Таким чином, відсутність постійного рослинного покриву на поверхні землі є одним з найголовніших факторів, котрий призводить до опустелювання. З такими проблемами зараз зіштовхується Китай, не говорячи вже про Африканські країни.
Людина вважає типовим той пейзаж, до якого вона звикла з дитинства. Наприклад, деякі наші сучасники та співвітчизники старшого віку дуже негативно сприймають кинуті поля, які заростають природною степовою рослинністю, вважаючи що вся земля має оброблятись. Змолоду вони звикли бачити тотальну ріллю, впроваджену в степу радянським колгоспним ладом. Але як сказав український екофілософ Ф. Канак: «Ніхто не відчуває суму за тим, по-справжньому незіпсованим ландшафтом, котрий безповоротно зник після вибуху людської активності в сфері природокористування». Тому сучасне молоде покоління має пам’ятати, що правильний ландшафт ― це природний дикий ландшафт. Очевидно, що повністю відмовитись від землеробства неможливо, та ніхто й не закликає до цього. Але якщо ми не повернемо нашому степу більшу частину того, що йому по праву належить, то від цього буде гірше тільки нам самим та нашим нащадкам.
Украинская степь: вчера, сегодня, завтра.
Степная экосистема Евразии, в которой расположена и украинская степь, тянется почти беспрерывной полосой от Венгрии до Забайкалья. Правильное понимание природных процессов, которые происходят в этой экосистеме, должны способствовать гармонизации взаимоотношений проживающих здесь людей с окружающей природой.
Та местность, в которой расположена украинская степь, сформировалась под действием ледника. Говоря упрощённо, это была большая пограничная зона между многометровой массой льда на севере и тропическими лесами на юге Северного полушария нашей планеты. Учёные называют эту местность в тот период времени тундровой степью. Как и в тундре, здесь была низкорослая растительность, веяли холодные ветра и, несмотря на непосредственную близость огромных масс воды, климат был сухим и одновременно холодным. В связи с оледенением уровень Мирового океана был намного ниже нынешнего, и поэтому между Крымом и южной окраиной нынешней Одесской области была суша, где поначалу паслись мамонты, которых, со временем, сменили бизоны, а тех, в свою очередь, северные олени. Примерно 14 тыс. лет назад началось таяние ледника и его отступление на север. Этот период плавно растянулся на несколько тысяч лет. На месте Балтийского моря в ту пору было пресноводное озеро, от которого солёные воды океана отделялись ледяной дамбой. Когда дамба достаточно сильно подтаяла, то океанская вода хлынула в это озеро, и оно превратилось в солёно Балтийское море. Зимой ледник не таял, и на дне озёр откладывались тонкие глинистые прослойки. Учёные подсчитали эти слои и выяснили, что прорыв ледяной плотины произошёл 8213 года до н.э. Эту дату и принято считать «официальным» окончанием ледникового периода.
В это время в степной зоне начался процесс почвообразования, в результате чего появились известные на весь мир чернозёмы. По мнению большинства учёных, лёссы и лёссовидные суглинки, на которых и сформировался чернозём, имеют прямое ледниковое происхождение. В результате постоянного воздействия температуры, перемещения воздушных масс и воды горные породы перетирались в мелкодисперсную массу, ставшую со временем лёссовидным суглинком и лёссом.
Около 10 тыс. лет назад оледенение приняло свои нынешние рамки. Точнее говоря, те рамки, которые были до конца прошлого века, так как сейчас идёт интенсивное таяние остатков ледников под воздействием глобального потепления. В тот период, когда буйство дикой природы достигло своего пика, а человеческий фактор не имел ещё такого пагубного влияния как сейчас, началось интенсивное гумусонакопление в почве. Дело в том, что климатические условия в этой природной зоне сложились таким образом, что из-за некоторого недостатка влаги растительные остатки не успевали перегнивать полностью и, постепенно, происходил процесс накопления органики. А взаимодействие органических остатков с кальцием, которого в лёссе и лёссовидном суглинке предостаточно, обеспечило чернозёму хорошие механические качества и структуру.
Существует и альтернативная гипотеза происхождения степи. Согласно ей, степи образовались в результате массового выжигания лесной растительности под пастбища древними кочевниками. Трудно доказать или опровергнуть такое предположение, но нельзя не согласиться с тем, что уже пять-шесть тысяч лет назад человеческий фактор начал оказывать существенное влияние на состояние степи. По настоящему тотальное разрушение степной экосистемы началось всего 150 лет назад, когда набрало обороты широкомасштабное заселение степи из-за разработки месторождений железной руды и угля. Высокая плотность населения и наличие чернозёмов спровоцировали массовую распашку целины.
К сожалению, прошли времена, когда в степи бегали стада диких лошадей тарпанов и степных антилоп сайгаков, а в воздухе парили орлы и совершали свои неуклюжие полёты дрофы. Последний тарпан умер в 1918 г. Животный мир степи в наше время, в первую очередь, составляют птицы и беспозвоночные почвенные обитатели. Количество последних в пахотном 30 см слое почвы варьирует от полутоны на 1 га на севере степной зоны, до 0,05 т/га на крайнем юге. И если в лесу главными переработчиками растительного опада являются грибы, то в степи, в силу нейтральной или слабощелочной реакции почвы, этим занимается почвенная фауна и микрофлора. Особая роль в этом деле, как известно, принадлежит дождевым червям.
Нынешняя степь имеет ряд характерных особенностей. Осадков в степной зоне Украины выпадает от 350 мм в Причерноморье до 500 мм на границе с лесостепью. А среднегодовая температура воздуха составляет около +7 0С. Продолжительность безморозного периода составляет около 250 дней. Основу почвенного покрова составляют злаковые травы, способные переносить периодически возникающую засуху. А ещё степь часто называют лесом вверх ногами. Потому что вес корневой массы растений значительно превышают надземную массу. Большое количество корней в почве также способствуют её высокой оструктуренности. Качество органического вещества в почве во многом зависит от исходного материала. А он в степи представлен пластичной травяной массой, бедной на дубильные вещества, лигнин и связанные с ним механические образования, которых, например, очень много в древесине.
В настоящее время в Украине степь, в первоначальном её виде, сохранилась на мизерной площади. Представителей относительно крупных млекопитающих можно встретить, главным образом, лишь в заповедниках. Но даже мелкие сохранившиеся участки демонстрируют всё великолепие и пышность степи. Как морские волны качается на ветру ковыль и другие злаковые травы. На их фоне яркими красками заполняют степь сотни видов цветущих двудольных трав. Помимо пестроты красок в степи также можно почувствовать насыщенный пряный аромат всего многообразия флоры. Сотни видов птиц наполняют пространство степи красивым пением. Что может быть красивее, чем летняя степь?!
К сожалению, сегодня основная её часть преобразована в пашню. Пахотные земли занимают около 56 % всей площади Украины. Очевидно, что главной территорией для пахотного земледелия в стране является степь. Поэтому в некоторых степных областях показатель распаханности достигает 90 %. Если к этому добавить ещё площадь застройки под жилым фондом, промышленными предприятиями, дорогами и лесополосами, то станет ясно, что типичные целинные участки занимают считанные проценты территории. Расположены они в основном по склонам балок, при оврагах и в малочисленных заповедниках.
В типичных условиях степи процент залесённости совсем не высок. Если вы читали «Слово о полку Игореве», то должны помнить, что князь Игорь, сбежав из половецкого плена, возвращался домой по ночам и определял расположение рек по стуку дятлов в предрассветной ночи. Почему? Потому что в те времена основная масса деревьев располагалась у рек. Разве что дубравы могли встречаться посреди степи. В настоящее время в степной зоне насажено много лесополос. Несмотря на то, что они не являются типичными природными образованиями для степи, они в то же время, играют в этой местности несомненно важную роль. Они компенсируют дефицит дикой природы, противостоят ветровой эрозии и являются местообитанием для диких животных. Но такая ситуация лишний раз доказывает первоочередность задачи именно по возрождению степных экосистем в этой местности, а не лесных.
Каждая экосистема по-своему уникальна, неповторима и важна. К сожалению, при нынешних тенденциях изменениях климата дальнейшая перспектива существования степной экосистемы поставлена под угрозу. По прогнозам некоторых учёных, если не принимать никаких мер, то уже через 50-70 лет большая часть степной зоны Украины станет полупустыней, а некоторые районы пустыней. В последние годы наблюдается ухудшение водного режима в степной зоне. Не просто начинает сокращаться количество осадков, но также усиливается тенденция неравномерности их выпадения. В результате чего особый их дефицит ощущается в весенне-летний период, т.е. в период массовой вегетации и цветения растений. Большая проблема ― гибель малых рек. Одной из главных причин этого является массовое сооружение искусственных дамб и водохранилищ. Это приводит к нехватке воды в реках, замедлению их течения и гниению воды вследствие чего река постепенно исчезает. Но главную причина угрозы опустынивания степи всё таки связана с массовой распаханностью территории, которая ведёт к полной деградации почвенного покрова и самой почвы. В начале ХХ века процент гумуса в украинских чернозёмах достигал 9-9,5 %. На накопление такого количества пошли тысячи лет. В начале нынешнего века участки с содержанием гумуса в 4 % считаются просто превосходными. За сто лет люди уничтожили более половины того, что накопилось за 10 тысяч лет. Отсутствие постоянного растительного покрова на поверхности земли является одним из самых главных факторов, который ведёт к опустныниванию. С такими проблемами сейчас столкнулся Китай, не говоря уже об Африканских странах.
Человек считает типичным тот пейзаж, к которому он привыкает с детства. Например, многие наши современники и соотечественники старшего возраста очень негативно воспринимают зарастающие типичной степной растительностью брошенные поля, считая такую землю бесхозной. Смолоду они привыкли видеть тотальную пашню, внедрённую повсеместно в степи советским колхозным строем. Но как сказал украинский экофилософ Ф. Канак: «Никто не ощущает грусти за тем, по-настоящему неиспорченным ландшафтом, который безповоротно исчез после взрыва человеческой активности в сфере природопользования». Поэтому нынешнее молодое поколение должно понимать, что правильный ландшафт ¾ это естественный дикий ландшафт. Очевидно, что полностью отказаться от земледелия невозможно, да никто к этому не и призывает. Но если мы не возвратим нашей степи большую часть того, что ей по праву принадлежит, то от этого хуже будет только нам самим и нашим потомкам.
Ukrainian steppe: yesterday, today, tomorrow.
The steppe ecosystem of Eurasia, where Ukrainian steppe is situated, represents almost an unceasing belt from Hungary to Transbaikalia. Correct understanding of natural processes which take place in this ecosystem should contribute to the harmonization of interrelation between men who live here and nature.
Ukrainian steppes were formed by means of the influence of glacier (ice-flow) thousands years ago. Speaking more simply, the modern steppe belt was a wide boundary strip between huge masses of ice in the North and tropical forests in the South of the Northern hemisphere of our planet. Scientists call that ancient landscape a fenland steppe or a cold desert steppe. There were short-growing vegetation like in fenland, and harsh winds. Despite of a direct neighborhood of the huge masses of water the climate was dry and simultaneously cold. Because of glaciation the level of World Ocean was much lower than the contemporary level. Therefore it was no sea between the Crimea and the southern point of present-day Odessa region, i.e. near Danube delta. There were green pastures where mammoths fed on. Then they were substituted by buffaloes which, again, were crowded out by reindeer. Approximately 14 thousands year ago glaciers began to melt and retreat to the north. The period of melting took several thousands of years. The finish of glaciation is considered the breakout of the embankment which protected the soft Baltic lake from ocean salt water. Owing to the breakout the sweet-water Baltic lake turned into the salt Baltic sea. The glacier didn’t melt in winter and thin clay layers deposited on the lake bottom. Having calculated the clay layers of old lakes scientists have defined the exact date of that event – 8213 B.C. This date is an “official” date of the finish of the last Ice Age.
At that time soil formation process had began in the steppe zone and as a result of this the world-famous black top lands have arisen. The most of scientists considers loess and loess loams have direct glacial origin. They are a parent rock material which the black top lands were formed on. Under permanent influence of different temperatures, wind and water the rocks were abraded into finely divided materials that have become loess and loess loam.
Glaciation ceased in recent borders about 10 thousand years ago. Speaking more exactly it had borders which remained unchanged before the end of XX century as far as today we can see intensive melting of glacial remainders because of climate change. In those days, when the abundance of wild nature had reached its maximum and a human factor had no such a destructive influence as it takes place now, the period of intensive humus accumulation began in soil. Climate conditions in this geographic zone are characterized with some humidity deficiency. That is why plant residues could not decompose quickly and completely. Thus, there was a gradual process of organic matter accumulation or magnification. The interrelation of organic residues with calcium, which consists in loess and loess loam in large quantity, provided good granulometric (textural) qualities and structure.
Some scientists offer an alternative hypothesis of steppe descent. They consider the steppe was formed by means of wide-scale burning-out of forests. This could be done by ancient nomads for pasture expansion. It is difficult to prove or refute this hypothesis but we have to agree with the following fact. 5-6 thousand years ago the human factor became more and more influential for the existence of the steppe. Although the total destruction of Ukraine steppe ecosystem started 150 years ago only when a large-scale colonization began because of iron ore and coal exploitation. A high population density and the availability of rich black top lands provoked a total plowing up of the steppe.
Many years ago wild horses tarpans, steppe antelopes saigae and wolves run in steppes, eagles hovered under the sky, great bustards performed their awkward flights. It is a pity that time has passed off. The last tarpan died in 1918. Today the animal world of the steppe consists mainly of birds and invertebrate soil inhabitants. The weight of last ones in tillage layer (30 cm) amounts to 0.5 ton/ha in the Northern steppe and to 0.05 ton/ha in the Southern steppe. It is known the main decomposers of plant residues are fungi in the forest zone. However the main decomposers in the steppe are microorganisms and soil fauna. The key role in this process belongs to earthworms.
The recent steppe has a range of specific peculiarities. The quantity of precipitation (rainfalls) in the steppe belt of Ukraine varies from 350 mm in the Southern steppe (the Black sea region) to 500 in the Northern steppe near the belt of wooded steppe. An average annual temperature is about + 7 0C. A number of frostless season days is about 250 days. The basis of plant cover consists of grasses which can survive periodic droughts. Some scientists call the steppe a “forest upside-down” because the weight of steppe plant roots is much more than the weight of top plant parts. A large quantity of roots provides high soil conditioning. The quality of organic matter in many respects depends on initial plant substances. They are represented with soft grass tissues in the steppe that contain a low concentration of tanning substances, lignin and related to it mechanical structures which are abundant, for example, in woody tissues.
Unfortunately, Ukrainian steppe in its original appearance has persisted in a very small area. Today it is possible to meet the big representatives of steppe mammal species mainly in wildlife reserves and national parks. However, even small extant areas demonstrate the whole splendour, lordliness and brilliance of the steppe. The stipa or the feather grass together with other graminaceous plants dance in the wind like sea waves. Against the green background of them hundreds of blooming dicotyledonous species fill the steppe with bright rich colors: violet, blue, yellow, red… Besides multiplicity of colours you may feel in the steppe a saturated spicy odour of all the diversity of wild flora. Hundred species of birds fill the space with their ringing songs. What can be more beautiful than the summer steppe?!
It is a pity the most part of it has been transformed into the plough land. The plough land comprises about 56 % of the whole territory of Ukraine. Obviously the main basis for agriculture and plough lands is steppe belt of the country. Therefore the level of plowing up amounts to 90 % in some steppe regions. Having added to this index the area covered by buildings, industrial enterprises, agricultural protective afforestation, roads and other communications we can see that the area of steppe fragments is miserable. The typical steppe areas have remained near ravines, in hollows (small flat-bottom valleys) and slopes along rivers. Relatively large fragments of the steppe are situated in low-numbered natural reserves of the South-Eastern Ukraine.
The percentage of native forests in the steppe is low. If you read a great epic poem of Ancient Rus’ (i.e. Old-Ukrainian) literature “Lay of Igor’s Warfare” you may remember the following. When the king Igor run away from Polovets captivity and came back home nightly, he determined the allocation of rivers by means of woodpecker knock. Why? Because the most part of forests grew near rivers in XII century. Only oakeries were situated amid the steppe. Today there are many artificial forest plantations in the steppe. Obviously they are unnatural formations for the steppe belt but forest plantations are important for soil protection from erosion. They also are inhabitation for many wild animal species. However such a situation is only a device to compensate the absence of typical wild landscapes i.e. steppe areas. It proves once again that the main task in this territory is the enlargement of steppe areas but not forest ones.
Each natural wild ecosystem is unique, inimitable and important. It is a pity the recent trends of climatic changes endanger the further outlook of steppe ecosystem existence. Many scientists make pessimistic prognosis: if we don’t assume measures to correct the situation the most part of Ukraine steppe belt will become semidesert and certain parts will turn into desert in 50-70 years. Last years it is observed the deterioration of water regime in the steppe belt. The quantity of rainfalls decreases and the trend of their precipitation inequality and irregularity increases. As a result of it water deficiency takes place in the spring-summer period i.e. in the period of active plant growth and development. A big problem is disappearance of small rivers. One of the main causes of river perishing is a wide-scale construction of artificial dams and impoundments. It results in the shortage of water in rivers, slowing of their stream, and rotting of water in consequence of which the rivers disappear gradually. However, the main threat for the steppe is a wide-scale plowing up of the territory which causes the extermination of plant cover and soil degradation. In the beginning of XX century the percentage of humus in Ukrainian black top lands amounted to 9-9,5 %. The accumulation of such a humus quantity took thousands of years. However today, in the beginning of XXI century, the areas containing 4 % of humus are considered excellent. Anthropogenic activity has destroyed a half of humus stock in hundred years whereas its accumulation lasted 10 thousand years. The absence of permanent plant cover on the land surface is one of the main factors of desertification. Similar problems take place in China now not to speak about African countries.
A man considers the typical landscape which he has been accustomed since his childhood. For example, some old men perceive negatively situation when abandoned plough is overgrown with wild steppe plants because they see in it negligent attitude to land. Since their youth they have were accustomed to look at total plough lands created by Soviet agriculture. They consider it is correct, because they don’t take into account ecological factor. Ukrainian eco-philosopher F. Kanak have said on this subject: “Nobody feels the sadness for real, undisturbed landscape, which disappeared definitively after the outbreak of human activity in the sphere of ecosystem exploitation”. Therefore a new generation of people should understand the correct landscape is a natural wild landscape. Obviously, it is impossible to reject agriculture, but current situation of environment calls us to return the most part of the steppe ecosystem into wild state again. Otherwise we will have catastrophic consequence for nature and people.
Ukrainian steppe: yesterday, today, tomorrow.
The steppe ecosystem of Eurasia, where Ukrainian steppe is situated, represents almost an uninterrupted belt from Hungary to Transbaikalia. Correct understanding of natural processes, which take place in this ecosystem should harmonize relationships between people and their environment.
Ukrainian steppes were formed by means of the influence of a glacier thousands of years ago. To put it simply, the modern steppe belt had been a wide band separating walls of ice to the north from tropical forests to the south. Scientists call this ancient landscape a fenland steppe or a cold desert steppe. There was low vegetation like in fenland, and harsh winds. Despite the proximity of the huge body of water, the climate was both cold and dry. Because of glaciation the level of the World Ocean was much lower than it is now; instead of sea, between Crimea and the present-day Danube delta there had been green pastures feeding herds of mammoths, then buffalo, then reindeer. Approximately 14 thousand years ago glaciers began to melt and retreat to the north. The melting stretched over several thousands of years. The end of glaciation is “officially” dated 8213 BC, when the fresh-water Baltic lake became the salt Baltic Sea after the dam of ice dividing it from the ocean had melted down. The estimate is based on analysis of clay deposits on the bottom of the lake. Every winter, after the glacier stopped melting, another thin layer was deposited.
At that time soil formation had begun in the steppe zone; varying temperatures, wind and water abraded the bedrock, and the fine powders became loess and loess loam. Later, the world-famous black topsoils evolved on them.
About 10.000 yr ago, the glaciers’ layout stabilized into what we see today. Or, rather, what we could see before the intensive deglaciation started in the late XXth century due to global climate change.
In those days, when the wildlife luxuriated, and the man wasn’t such a destructive influence, intensive humus accumulation began in soil. Climate conditions in this geographic zone are slightly arid; plant residues could not decompose quickly and completely. Thus, organic matter was gradually accumulated. Combined with the large content of calcium stored in loess and loess loam, it provided good texture and structure.
Some scientists offer an alternative hypothesis of steppe’s origin. They believe the steppe was formed by means of wide-scale wildfires in forests. This could be done by ancient nomads for pasture expansion. It is difficult to prove or refute this hypothesis but we have to agree that 5-6 thousand years ago the human factor began to gain influence. Although, total destruction of Ukrainian steppe ecosystem started only 150 years ago when the large-scale colonization began to exploit iron ore and coal. The high population density and availability of rich black topsoils induced a full-scale tilling of the steppe.
Many years ago tarpans, the wild horses, steppe antelopes saigae, and wolves run in steppes, eagles hovered in the sky, great bustards performed their awkward flights. Alas, that time has passed away. The last tarpan died in 1918. Today the animals of the steppe are mainly birds and soil invertebrates. The tillage layer (top 30 cm) contains up to 0.05 ton/ha of invertebrates in the south to 0.5 ton/ha in the north. In the forest zone, the majority of plant remnants are decayed by fungi. However, the main decomposers in steppe are microorganisms and soil fauna. The key role in this process belongs to earthworms.
The recent steppe has a range of specific peculiarities. The precipitation in the steppe belt of Ukraine varies from 350 mm in the Black sea region to 500 near the belt of Forest-Steppe. The average annual temperature is about + 7 0C. A number of frostless season days is about 250 days. Vegetation is mostly grasses which can survive periodic droughts. Some scientists call the steppe a “forest upside-down” because the weight of steppe plant roots is much more than the weight of plant tops . The large quantity of roots structures the soil. The quality of organic matter in many respects depends on the initial plant substances. In steppe, they are represented by soft grass tissues that contain low concentrations of tanning substances, such as lignin, and related mechanical structures, which are abundant, for example, in wood.
Unfortunately, Ukrainian steppe in its original appearance has persisted in a very small area. Today it is possible to meet the big steppe mammals mainly in wildlife reserves and national nature parks. However, even the small areas demonstrate the whole splendour and brilliance of the steppe. The Stipa, or the feather grass, together with other graminaceous plants dance in the wind like sea waves. Against the green background, hundreds of flowers fill the steppe with bright rich colors: violet, blue, yellow, red… Besides multiplicity of colours you may feel in the steppe a saturated spicy odour of all the diversity of wild flora. Hundreds of avian species fill the space with their ringing songs. What is more beautiful than the summer steppe?!
It is a pity the most part of it has been transformed into fields. The tillable land comprises about 56 % of the whole territory of Ukraine. Obviously, the steppe belt is the main grounds for agriculture. Therefore the ploughland amounts to 90 % in some steppe regions. Having added to this index the area covered by buildings, industrial enterprises, windbreaks, roads and other communications, we can see that the area of steppe fragments is meager. The typical steppe areas have remained near ravines, in hollows (small flat-bottom valleys) and slopes along rivers. Relatively large fragments of steppe are situated in the few natural reserves of the South-Eastern Ukraine.
The percentage of native forests in the steppe is low. If you read the great epic poem of Ancient Rus’ (i.e., Old Ukrainian) literature “Lay of Igor’s Warfare” you may remember the following. When the king Igor run away from Polovets’ captivity and came back home in the night, he detected rivers by woodpecker drumming. Why? Because the most forests here grew near rivers in XII century. Only oakeries were scattered amid the steppe. Today there are many artificial windbreaks there. Obviously they are unnatural formations, but are important to protect soil from erosion. They also are the habitat for many animal species. However, such a situation is only a device to compensate the absence of typical wild landscapes, i.e., steppe areas. It proves once again that the main task here should be the enlargement of steppe areas but not woodlands.
Each natural wild ecosystem is unique, inimitable and important. It is a pity the recent trends of climatic changes endanger the future of steppe ecosystem. Many scientists make the pessimistic prognosis: if we don’t assume measures to correct the situation the most part of Ukraine’s steppe belt will become semidesert and certain parts will turn into desert in 50-70 years. In the last years the deterioration of water regime was observed in the steppe belt. Rainfalls are progressively rare and sporadic. As a result, there is the deficiency of water from spring to summer, i.e., in the period of active plant growth and development. A big problem is the eradication of small rivers. Damming and impounding lead to the shortage of water in rivers, slowing of their streams, and rotting of water, in consequence of which the rivers disappear gradually. However, the main threat for the steppe is the wide-scale tillage which causes the extermination of vegetation, and soil degradation. In the beginning of XX century the percentage of humus in Ukrainian chernozems amounted to 9-9,5 %. The accumulation of the humus took thousands of years. However today, in the beginning of the XXIst century, the soil containing 4 % of humus is considered excellent. Anthropogenic activity has destroyed half of the humus stock in hundred years whereas its accumulation lasted 10 thousand years. The absence of permanent plant cover is one of the main factors of desertification. Similar problems take place in China now, not to speak about African countries.
A man considers typical the landscape with which he has been accustomed since his childhood. For example, some old men scorn ploughland overgrown with wild steppe plants because they see in as negligent attitude to land. Since their youth they have been accustomed to look at fields and fields created by Soviet agriculture. They consider it the correct way, because they don’t take into account the ecological factor. Ukrainian eco-philosopher F. Kanak said on this subject: “Nobody mourns the real, undisturbed landscape, which disappeared irrevocably after the outbreak of ecosystem exploitation”. The new generation should understand the true landscape is the natural wild landscape. Obviously, it is impossible to abandon agriculture, but the current state of environment calls us to return the most part of the steppe ecosystem into wildness again. Otherwise there will be catastrophic consequences for both nature and people.
Український степ: вчора, сьогодні, завтра
Український степ: вчора, сьогодні, завтра. Степова екосистема Євразії, в якій розташований український степ, тягнеться майже безперервною смугою від Угорщини до Забайкалля. Правильне розуміння природних процесів, які відбуваються в цій екосистемі, по
ewfdcgdsjgjsd