Прерия

Желтая прерия, Национальный парк Бэдлендс , Южная Дакота , США, находится в районе смешанных лугов, где есть некоторые виды высокой травы и некоторые виды короткой травы.

Прерии - это экосистемы, которые экологи считают частью биома пастбищ, саванн и кустарников с умеренным климатом, основываясь на аналогичном умеренном климате, умеренном количестве осадков и составе трав, трав и кустарников, а не деревьев, в качестве доминирующего типа растительности . Умеренный луговые регионы включают Pampas из Аргентины , Бразилии и Уругвая , а также степи из Украины , России и Казахстана . Земли, которые обычно называют "прериями", как правило, находятся в Северной Америке.. Термин охватывает область упоминается как внутренние низменности в Канаде , в США и Мексике , которая включает в себя все из Великих равнин , а также более влажная, Хиллер земли на восток.

В США этот район состоит из большинства или всех штатов Северная Дакота , Южная Дакота , Небраска , Канзас и Оклахома , а также значительных частей штатов Монтана , Вайоминг , Колорадо , Нью-Мексико , Техас , Миссури , Айова. , Иллинойс , Индиана , Висконсин , а также западная и южная Миннесота . Palouse из Вашингтона и Центральная долина изКалифорния - это тоже прерии. В канадских прерий занимают обширные территории Манитоба , Саскачеван и Альберта .

Этимология [ править ]

По словам Теодора Рузвельта :

Мы ввели в свой язык слово прерия , потому что, когда наши лесные жители впервые достигли земли [на Среднем Западе ] и увидели огромные естественные луга с высокой травой - достопримечательности, неизвестные мрачным лесам, в которых они всегда жили, - они не знали, что делать. называют их, и позаимствовал термин, уже используемый среди французских жителей. ^[1]

Прерия ( произносится  [pʁɛʁi] ) - французское слово, означающее «луг»; корень - латинское pratum (то же значение).

Формирование [ править ]

Формирование Североамериканских прерий началось с поднятия Скалистых гор около Альберты . Горы создавали дождевую тень, что привело к снижению количества осадков с подветренной стороны. ^[2]

Исходный материал большинства прерии почвы распространены во время последнего ледникового заранее , что началось около 110 тысяч лет назад. Ледники, расширяющиеся на юг, скребли ландшафт, собирая геологический материал и выравнивая местность. Когда ледники отступили около 10 000 лет назад, этот материал отложился в виде тилла . Лессовые отложения на ветровой основе также являются важным материнским материалом для почв прерий. ^[3]

Прерия Таллграсс развивалась на протяжении десятков тысяч лет с нарушениями пастбищ и пожаров. Местные копытные, такие как бизоны , лоси и белохвостые олени, бродили по обширным разнообразным лугам до того, как европейцы колонизировали Америку . ^{[4] В} течение 10 000-20 000 лет местные жители ежегодно использовали огонь как инструмент для помощи в охоте, транспортировке и безопасности. ^[5] Свидетельства возгорания источников огня в высокотравной прерии в подавляющем большинстве случаев связаны с людьми, а не с молниями. ^[6] Люди и пасущиеся животные были активными участниками процесса образования прерий и установления разнообразиязлаковые и разнотравные виды. Огонь воздействует на прерии , вырубая деревья , очищая от мертвых растений и изменяя доступность определенных питательных веществ в почве из образовавшейся золы. Огонь убивает сосудистую ткань деревьев, но не видов прерий, так как до 75% (в зависимости от вида) общей биомассы растений находится под поверхностью почвы и будет снова расти с ее глубины (более 20 футов ^[7]) ) корни . Без беспокойства деревья будут вторгаться на луг и бросать тень, подавляя подлесок . Прерии и широко расставленные дубы эволюционировали, чтобы сосуществовать вэкосистема дубовой саванны . ^[8]

Фертильность [ править ]

Несмотря на продолжительные периодические засухи и периодические проливные дожди , луга Великих равнин не подвергались сильной эрозии почвы . Корневая система местных трав прерий прочно удерживает почву на месте, предотвращая стекание почвы. Когда растение погибло, грибы и бактерии вернули его питательные вещества в почву. Эти глубокие корни также помогали местным растениям прерий достигать воды даже в самых засушливых условиях. Местные травы страдают от засухи гораздо меньше, чем многие сельскохозяйственные культуры, выращиваемые в настоящее время. ^{[9] [10]}

Географические регионы [ править ]

Прерии в Северной Америке обычно делятся на три группы: влажные, срединные и сухие. ^[11] Обычно для них характерны высокотравные , смешанные или низкотравные прерии , в зависимости от качества почвы и количества осадков.

Мокрый [ править ]

Во влажных прериях почва обычно очень влажная, в том числе большую часть вегетационного периода, из-за плохого дренажа воды . Образовавшаяся застоявшаяся вода способствует образованию болот и топей . В влажных прериях прекрасная почва для возделывания. Среднее количество осадков составляет 10–30 дюймов (250–760 мм) в год.

Мезич [ править ]

Мезиковые прерии имеют хороший дренаж, но хорошую почву в период вегетации. Прерии этого типа чаще всего используются в сельском хозяйстве; следовательно, это один из наиболее исчезающих видов прерий.

Сухой [ править ]

В сухих прериях почва от влажной до очень сухой в течение вегетационного периода из-за хорошего дренажа почвы. Часто эту прерию можно встретить на возвышенностях или склонах. Сухая почва обычно не имеет большого количества растительности из-за отсутствия дождя. ^[12] Это доминирующий биом в сельскохозяйственном и климатическом регионе Южной Канады, известный как Треугольник Паллизера.. Когда-то считавшийся совершенно невыносимым, Треугольник теперь является одним из самых важных сельскохозяйственных регионов Канады благодаря достижениям в области ирригационных технологий. Помимо очень высокого местного значения для Канады, Треугольник Паллизера в настоящее время также является одним из самых важных источников пшеницы в мире в результате этих улучшенных методов полива пшеничных полей (наряду с остальными провинциями южных прерий, которые также выращивать пшеницу, рапс и многие другие зерновые). Несмотря на эти достижения в области сельскохозяйственных технологий, этот район по-прежнему очень подвержен длительным периодам засухи, которые могут иметь катастрофические последствия для отрасли, если они будут продолжительными. ^[13] Печально известным примером этого является Пыльная чаша 1930-х годов, которая также поразила большую часть Великих равнин США.экорегион, внесший большой вклад в Великую депрессию . ^[13]

Экологическая история [ править ]

Охота на бизонов [ править ]

Охота кочевников была основным видом деятельности человека в прериях на протяжении большей части археологических данных. Когда-то сюда входили многие ныне вымершие виды мегафауны .

После других исчезновений основным объектом охоты в прериях были равнинные бизоны . Используя громкие звуки и размахивая большими сигналами, коренные народы загоняли бизонов в загоны, называемые бизонами, чтобы убить их луками и стрелами или копьями, или сбивали их со скалы (так называемый прыжок бизонов ), чтобы массово убить или ранить бизонов. Появление лошади и ружья значительно увеличило убойную мощь туземцев равнин. За этим последовала политика неизбирательного убийства американцев европейского происхождения и канадцев как по коммерческим причинам, так и с целью ослабления независимости коренных жителей равнин, что привело к резкому сокращению численности зубров с миллионов до нескольких сотен за столетие и почти привело к их гибели. вымирание.

Земледелие и скотоводство [ править ]

Очень плотная почва преследовала первых европейских поселенцев, которые использовали деревянные плуги , которые больше подходили для рыхлой лесной почвы. В прерии плуги подпрыгивали, и земля прилипала к ним. Эта проблема была решена в 1837 году кузнецом из Иллинойса по имени Джон Дир, который разработал плуг со стальным отвалом, который был более прочным и подрезал корни, делая плодородные почвы готовыми для возделывания.

Высокотравные прерии превратились в один из наиболее интенсивных сельскохозяйственных районов Северной Америки. Остается менее одной десятой процента (<0,09%) первоначального почвенного покрова высокотравного биома прерий. ^[14] Штаты, ранее имевшие растительный покров в естественных высокотравных прериях, такие как Айова, Иллинойс, Миннесота, Висконсин, Небраска и Миссури, стали цениться за их высокопродуктивные почвы и включены в Кукурузный пояс . В качестве примера такой интенсивности землепользования Иллинойс и Айова занимают 49-е и 50-е места из 50 штатов США по общему количеству оставшихся невозделываемых земель. ^{[ необходима цитата ]}

Сухие низкотравные прерии когда-то использовались в основном для разведения на открытом воздухе. Но развитие колючей проволоки в 1870-х годах и усовершенствованные методы орошения означают, что этот регион в основном был преобразован в пахотные земли и небольшие огороженные пастбища.

Биотопливо [ править ]

Исследования Дэвида Тилмана , эколога из Университета Миннесоты , показывают, что « биотопливо, изготовленное из разнообразных смесей растений прерий, может снизить глобальное потепление, удаляя углекислый газ из атмосферы. Даже при выращивании на неплодородных почвах они могут обеспечить значительную часть глобальных потребностей в энергии и оставьте плодородные земли для производства продуктов питания ". ^[15]В отличие от кукурузы и сои, которые прямо или косвенно являются основными продовольственными культурами, включая корм для скота, луговые травы не используются в пищу человеком. Траву прерий можно выращивать на неплодородной почве, что исключает затраты на добавление питательных веществ в почву. Тилман и его коллеги подсчитали, что биотопливо из луговых трав даст на 51 процент больше энергии на акр, чем этанол из кукурузы, выращенной на плодородных землях. ^[15] Обычно используются такие растения, как люпин, стебель индейки, пылающая звезда, просо и клевер прерий .

Сохранение [ править ]

Поскольку богатый и толстый верхний слой почвы сделал землю хорошо подходящей для сельскохозяйственных нужд, сегодня в США остается только 1% высокотравных прерий. ^[16] Короткотравные прерии более многочисленны.

Значительные охраняемые территории прерий включают:

• Саванна из черного дуба Альдервилля; Райс-Лейк , Онтарио ^[17]
• Американский фонд прерий ( American Prairie Reserve ), округа Филлипс и Блейн , Монтана
• Ceresco Prairie Conservancy , Рипон Колледж , Висконсин
• Clymer Meadow Preserve , округ Хант , штат Техас
• Межпровинциальный парк Cypress Hills , Альберта и Саскачеван
• Национальный парк Grasslands , Саскачеван
• Hoosier Prairie , Лейк Каунти, Индиана
• Центр экологического образования Дженнингс , Пенсильвания
• Государственный парк заповедника Киссимми-Прери , округ Окичоби , Флорида
• Конза Прери , Манхэттен, Канзас
• Midewin National Tallgrass Prairie , в округе Уилл, штат Иллинойс
• Заповедник дикой природы в горах Уичито в округе Команч, штат Оклахома.
• Национальный заповедник дикой природы Нила Смита , Айова
• Девять-Майл-Прери , Небраска
• Прерия оджибвея в Виндзоре, Онтарио . ^[18]
• Государственный парк заповедника Пейнс-Прери , округ Алачуа , Флорида
• Государственная зона отдыха Ричарда Бонга в округе Кеноша, штат Висконсин
• Tallgrass Aspen Parkland , Манитоба и Миннесота
• Национальный заповедник Таллграсс-Прери , Канзас
• Заповедник Таллграсс-Прери 32000 акров (130 км ² ), Оклахома
• Университет Висконсина – Мэдисонский дендрарий , Университет Висконсина – Мэдисон , Висконсин
• Цумвалт-Прери , графство Валлоуа, штат Орегон

Девственные прерии [ править ]

Девственные прерии - это прерии, которые никогда не вспахивались. Небольшие девственные прерии существуют в штатах Среднего Запада Америки и в Канаде. Восстановленная прерия - это прерия, которая была повторно засеяна после вспашки или другого нарушения.

Сад прерий [ править ]

Луговой сад является садом в основном состоящим из растений из прерий.

Физиография [ править ]

Первоначально безлесные прерии верхнего бассейна Миссисипи начинались в Индиане и простирались на запад и северо-запад, пока не слились с более засушливым регионом, известным как Великие равнины . Расширение той же области на восток, первоначально покрытое деревьями, простиралось до центрального Огайо . Таким образом, прерии обычно лежат между реками Огайо и Миссури на юге и Великими озерами на севере. Прерии - это вклад ледникового периода. Они состоят в основном из ледникового дрейфа, несогласно отложенного на подстилающей поверхности скальных пород умеренного или небольшого рельефа. Здесь породы являются продолжением того же стратифицированного палеозойскогообразования, уже описанные как происходящие в Аппалачах и вокруг Великих озер . Обычно это мелкозернистые известняки и сланцы, лежащие горизонтально. Умеренный или небольшой рельеф, который им давала зрелая доледниковая эрозия, теперь погребен под наносом.

Наибольшая площадь прерий, от Индианы до Северной Дакоты , состоит из тилловых равнин, то есть пластов неслоистого дрейфа. Эти равнины имеют толщину 30, 50 или даже 100 футов (до 30 м), покрывая подстилающую поверхность горных пород на тысячи квадратных миль, за исключением мест, где ее обнажила послеледниковая эрозия ручьями. Равнины имеют необычайно ровную поверхность. Предположительно, тилль образуется на части доледниковых почв, но в большей степени он состоит из горных пород, механически переносимых ползучими ледяными покровами. Хотя кристаллические породы из Канады и некоторые из наиболее устойчивых слоистых пород к югу от Великих озер встречаются в виде валунов и камней, большая часть тиллабыл измельчен до глинистой текстуры. Равнины тиллов, хотя и простираются широкими волнами с медленно меняющейся высотой, часто кажутся глазам ровными с видом, простирающимся до горизонта. Кое-где встречаются слабые впадины, занятые болотистыми болотами или покрытые богатыми черноземами послеледникового происхождения. Таким образом, именно из-за подледниковой аградации прерии были выровнены до гладкой поверхности, в отличие от более высоких и не покрытых льдом холмистых мест, расположенных чуть южнее.

Великие ледяные щиты образовали конечные моренывокруг их границы на различных конечных стадиях. Однако моренные пояса имеют небольшой рельеф по сравнению с большой площадью льда. Они плавно поднимаются с равнины тилла на высоту 50, 100 и более футов. Они могут быть шириной в одну, две или три мили (5 км), а их холмистая поверхность, усеянная валунами, содержит множество небольших озер в бассейнах или впадинах, а не ручьях в долинах. Моренные пояса расположены группами концентрических петель, выпуклых к югу, потому что ледяные щиты продвигались лопастями по низменностям Великих озер. Соседние моренные петли соединяются друг с другом в повторные входы (обращенные на север выступы), где две смежные ледниковые лопасти сошлись вместе и образовали свои морены в наибольшем объеме. Морены имеют слишком мелкий рельеф, чтобы их можно было показать на каких-либо картах, кроме самого крупного. Какими бы маленькими они ни были,они являются главным рельефом прерий и, в сочетании с почти незаметными склонами тилловых равнин, они определяют течение многих ручьев и рек, которые в целом являются следствием поверхностной формы ледниковых отложений.

Сложность ледникового периода и его подразделение на несколько ледниковых эпох, разделенных межледниковыми эпохами значительной продолжительности (безусловно, длиннее послеледниковой эпохи), имеет структурное последствие в наложении последовательных тилловых пластов, чередующихся с неледниковыми отложениями. Это также имеет физиографические последствия в виде очень разной степени нормальной послеледниковой эрозии, от которой страдают различные части ледниковых отложений. Самые южные штольни, такие как южная Айова и северный штат Миссури , утратили свою первоначально ровную поверхность и теперь зрело расчленены на изящно катящиеся формы. Здесь долины даже небольших ручьев хорошо открыты и градуированы, а болота и озера встречаются редко. Эти листы относятся к раннему плейстоцену.источник. Ближе к Великим озерам почвенные пласты зарываются только в узких долинах крупных ручьев. Болотистые сваи все еще занимают слабые впадины на равнинах тиллов, а связанные с ними морены имеют многочисленные небольшие озера в их недренированных котловинах. Эти дрейфовые пачки имеют позднеплейстоценовое происхождение.

Когда ледяные щиты простирались до суши, уходящей на юг к реке Огайо, река Миссисипии реки Миссури, дрейфующие ручьи свободно уходили от ледяной границы. По мере того, как потоки выходили из своих подледниковых русел, они распространялись в более широкие русла и переносили часть своего груза, тем самым усиливая свое течение. По внешней стороне моренных поясов более или менее обильно засыпаны локальные пласты или фартуки из гравия и песка. Длинные шлейфы гравия и песка засоряют долины, ведущие на юг от ледниковой зоны к неледниковой. Позже, когда лед отступил все дальше и разгруженные потоки вернулись к своей прежней унизительной форме, они более или менее полностью вымыли долинные отложения, остатки которых теперь видны на террасах по обе стороны от нынешних пойменных рек.

Когда лед последней ледниковой эпохи отступил так далеко, что его передняя граница лежала на северном склоне, принадлежащем водосборной зоне Великих озер, перед краем льда накапливались водоемы, образуя ледниковые озера. Поначалу озера были небольшими, и каждое имело собственный выход в самой нижней части суши к югу. По мере того, как лед таял дальше, соседние озера сливались на уровне самого нижнего выхода группы. Вытекающие потоки росли в той же пропорции и размывали широкий канал по всей высоте суши и далеко вниз по течению, в то время как воды озера создавали песчаные рифы или высекали береговые утесы по их краям и клали пласты глины на их полы. Все эти особенности легко узнаваемы в прерии. Настоящее место Чикагобыл определен индийской переправой или переносом через невысокий водораздел между озером Мичиган и верховьями реки Иллинойс . Этот водораздел расположен на дне бывшего выходного канала ледникового озера Мичиган. Соответствующие торговые точки известны озерами Эри , Гурон и Верхним . Очень большой водный покров, названный озером Агассис , когда-то покрывал широкую равнину в северной Миннесоте и Северной Дакоте. Выход из этого ледникового озера, называемого рекой Уоррен, размыл большой канал, в котором сегодня видна река Миннесота . Красная река Севера течет на север через равнину, ранее покрытую озером Агассис.

Некоторые экстраординарные особенности проявились, когда отступление ледникового щита зашло так далеко, что открыло выход на восток для окраинных озер. Этот выход произошел вдоль впадины между северным склоном Аппалачского плато в западно-центральной части Нью-Йорка и южным склоном тающего ледяного покрова. Когда этот выход на восток оказался ниже выхода на юго-запад по высоте суши к реке Огайо или Миссисипи, сток окраинных озер сменился с системы Миссисипи на систему Гудзона . Множество четко очерченных каналов, пересекающих наклонные к северу отроги плато в окрестностях Сиракуз, штат Нью-Йорк., обозначьте временные тропы выходящего изо льда реки. Последовательные каналы обнаруживаются на все более низких уровнях на склоне плато, что указывает на последовательные курсы, взятые выходом из озера по мере того, как лед таял все дальше и дальше. На некоторых из этих каналов глубокие ущелья были размыты, образовав временные катаракты, которые превышали Ниагару по высоте, но не по ширине. Пруды, выкопанные низкими водами в истоках ущелий, теперь заняты небольшими озерами. Наиболее значительный этап в этой серии изменений произошел, когда воды на окраине ледникового озера опустились так, что в западной части Нью-Йорка обнажился длинный откос из известняка Ниагара. Затем ранее сливные воды были разделены на два озера. Более высокое, озеро Эри , снабжало вытекающую реку Ниагара., которая пролила свои воды вниз по откосу к озеру Онтарио . Это дало начало Ниагарскому водопаду . Выход из озера Онтарио какое-то время спускался по долине могавков к реке Гудзон . На этой возвышенности оно было известно как озеро Ирокез . Когда лед растаял на северо-восточном конце озера, он упал до более низкого уровня и просочился через район Святого Лаврентия. Это привело к более низкому базовому уровню реки Ниагара, что повысило ее эрозионную способность.

В некоторых районах подледниковый тилль не раскинулся на гладкой равнине, а скопился в эллиптических холмах высотой 100–200 футов. в высоту и от 0,5 до 1 мили (от 0,80 до 1,61 км) в длину с осями, параллельными направлению движения льда, что обозначено полосами на нижележащем каменном дне. Эти холмы известны под ирландским названием друмлины , используемым для обозначения подобных холмов в северо-западной Ирландии . Самые замечательные группы драмлинов встречаются в западном Нью-Йорке , где их количество оценивается более чем в 6000, и в южном Висконсине, где их насчитывается 5000. Они полностью доминируют в топографии своих районов.

Любопытная залежь неосязаемого мелкого и не слоистого ила, известного под немецким названием bess (или лёсс ), лежит на более старых дрейфующих пластах около более крупных русел рек в верхнем бассейне Миссисипи. Он достигает толщины 20 футов (6,1 м) или более у рек и постепенно исчезает на расстоянии десяти или более миль (16 или более км) с обеих сторон. Он содержит наземные раковины и, следовательно, не может быть отнесен к морскому или озерному погружению. Лучшее объяснение состоит в том, что в определенные фазы ледникового периода он переносился ветрами в виде пыли с поймы усиливающихся рек и медленно оседал на соседних покрытых травой равнинах. Ледниковые и эоловыеО происхождении этого осадка свидетельствует угловатость его зерен (его берег будет стоять без оседания в течение многих лет), тогда как, если бы он был значительно перенесен водой, зерна были бы округлыми и полированными. Лесс - это исходный материал для чрезвычайно плодородной, но засушливой почвы.

Юго-западный Висконсин и части прилегающих штатов Иллинойс , Айова и Миннесота известны как зона без дрейфа., потому что, хотя и окаймлен дрейфующими пластами и моренами, он свободен от ледниковых отложений. Следовательно, это должно было быть своего рода оазисом, когда ледяные щиты с севера прошли мимо него на востоке и западе и соединились вокруг его южной границы. Причиной этого освобождения от оледенения является обратная причина выпуклости моренных петель к югу. Поскольку, хотя они отмечают пути наибольшего продвижения ледников по низменным впадинам (бассейнам озер), зона без дрейфа представляет собой район, защищенный от ледяного нашествия из-за препятствий, которые создавали высокогорья северного Висконсина и Мичигана (часть Верхнего нагорья). наступление ледников.

Течение верхнего течения реки Миссисипи во многом обусловлено ледниковыми отложениями. Его источники находятся в моренных озерах на севере Миннесоты . Дрейфующие отложения поблизости настолько тяжелы, что нынешние водоразделы между водосборными бассейнами Гудзонова залива , озера Верхнее и Мексиканского залива, очевидно, не имеют очень определенного отношения к доледниковым водоразделам. Курс Миссисипи через Миннесоту во многом определяется формой дрейфующего покрытия. Несколько порогов и водопад Сент-Энтони (определение местонахождения Миннеаполиса) являются признаками незрелости, возникающими в результате наложения из-за дрейфа на нижнюю породу. Дальше на юг, до входа в реку Огайо , Миссисипи следует за каменными стенами долиной от 300 до 400 футов (от 91 до 122 м) глубиной с поймой шириной от 2 до 4 миль (от 3,2 до 6,4 км). Эта долина, кажется, представляет собой путь увеличившейся раннеледниковой Миссисипи, когда многие осадки, которые сегодня выпадают в Гудзонов залив и залив Святого Лаврентия, попадали в Мексиканский залив, так как изгибы нынешней реки значительно меньше радиусов, чем изгибы долины. Озеро Пепин (30 миль [48 км] ниже Святого Павла)), живописное расширение реки через ее пойму, связано с ухудшением дна долины, где река Чиппева, протекающая с северо-востока, принесла перегрузку флювио-ледникового дрейфа. Следовательно, даже отец вод, как и многие другие реки в северных штатах, более или менее обязан многими своими особенностями ледниковой среде.

Плодородие прерий - естественное следствие их происхождения. Во время механической транспортировки тилла отсутствовала растительность для удаления минералов, необходимых для роста растений, как в случае с почвами нормально выветриваемых и рассеченных пенепленов. Почвы подобны предгорьям Аппалачей, которые, хотя и не истощены первобытным лесным покровом, отнюдь не так богаты, как пашня прерий. Кроме того, независимо от каменистого основания, почва пашни была усреднена путем тщательного механического перемешивания измельчения пород. Следовательно, прерии непрерывно плодородны на десятки миль вместе. Истинные прерии когда-то были покрыты густыми зарослями натуральной травы и однолетних цветущих растений, но сегодня они покрыты фермами.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

В Wikisource есть текст статьи " Прерия " из Новой Международной энциклопедии 1905 года .

• Энтузиасты прерий - защита и восстановление пастбищ в верхней части Среднего Запада
• Институт ресурсов Прерий-Плейнс
• Ассоциация коренных прерий Техаса
• Важность огня в прерии
• Фонд Миссури Прери
• Документальный фильм America's Grasslands, созданный Общественным телевидением прерий