Естественная растительность используется здесь с большим экономическим эффектом, давая самые дешевые (по сравнению с другими природными зонами) продукты животноводства.
Но природные пастбища аридной (засушливой) зоны отличаются низкой урожайностью, а естественная растительность по видовому составу не всегда в полной мере обеспечивает потребность домашних животных в кормах в течение круглого года. Современная низкая продуктивность некоторых пастбищных массивов является, кроме того, результатом их истощения. Все это вызывает необходимость коренного улучшения пустынных кормовых угодий.
Для создания долговечных и высокоурожайных группировок растений — круглогодичных и осенне-зимних пастбищ — необходимо знать особенности жизни отдельных растений и растительных сообществ, понимать процессы формирования и структуру биогеоценозов, глубоко анализировать взаимоотношения между организмами и внешней средой. Растительный покров пустынь разнообразен— там есть деревья, кустарники и полукустарники, кустарнички и полукустарнички, многолетние и однолетние травы. Все вместе они полнее используют ресурсы окружающей среды, отличаясь высокой общей продуктивностью, а пастбища имеют продолжительную, порой круглогодичную вегетацию растительности.
Биология и особенно экология пустынных растений, а также методы коренного улучшения природных пастбищ — тема исследований многочисленных научно-исследовательских институтов аридной зоны.
Большое внимание этим вопросам уделяет и лаборатория экологии растений Института пустынь Академии наук Туркменской ССР. Некоторые итоги исследований, выполняемых этой лабораторией на Каракумском (Центральные Каракумы) и Бадхызском (предгорья) стационарах, описаны в нашей статье.
Условия жизни растений
Климатические условия в пределах пустынь Средней Азии довольно однородны и медленно меняются при продвижении с севера к югу (к предгорьям): постепенно повышается температура, смягчается зима и увеличивается количество осадков (от 80 до 260 мм). Осадки здесь незначительны; их количество сильно колеблется из года в год. Например, в Юго-Восточных Каракумах (Уч-Аджи) количество осадков варьирует в пределах 53—175 мм, на южной окраине Центральных Каракумов (Каррыкуль)—от 68 до 210, в предгорьях (урочище Бадхыз) —от 136 до 385 мм в год и т. п.
Вся годовая норма осадков выпадает зимой и весной, летом дождей почти не бывает. Максимум осадков приходится на весну. Значительная часть влаги быстро расходуется на испарение.
Мало того, на большей части пустынь грунтовые воды залегают глубоко и недоступны для корней растений. Только на некоторых участках они лежат на глубине 5—10 м (к ним приурочены своеобразные пустынные леса из черного саксаула).
Добавим еще, что здесь слишком сухой воздух. Относительная его влажность летом в пустыне в дневные часы падает иногда до 2—3%. Средняя суточная температура составляет 30—35°С, а максимальная достигает 47°. Поверхность песка нагревается до 80°. Жаркие ветры — гармсили, суховеи еще более усиливают иссушение поверхности и отдачу воды растениями.
Огромные ресурсы света и тепла в пустыне не могут быть использованы растениями из-за недостатка влаги. Поэтому даже незначительная прибавка влаги за счет более обильных осадков в некоторые весны вызывает пышное развитие растительности.
Климат пустыни отличается резкой конти-нентальностью. При исключительно жарком лете зима здесь с очень переменчивой погодой и нередки периоды похолоданий, когда температура падает до 20—25° ниже нуля. Резкие похолодания сменяются не менее резкими потеплениями. Зимой нередки дни с температурой +20° и выше. Постоянный снеговой покров отсутствует, за исключением северных пустынь и предгорий, где снег в некоторые зимы лежит до месяца.
Весной и осенью погода столь же непостоянна, как и зимой. Волны холода приводят в эти сезоны к заморозкам, повреждающим надземные органы растений.
Переход от весны к лету характеризуется постепенным прекращением дождей, повышением температуры воздуха, быстрым расходом влаги на испарение и усыханием весенней растительности.
Осень в первой половине теплая и сухая, характеризуется повышением облачности, снижением температуры и выпаданием во второй половине небольших дождей, побуждающих ряд растений к началу вегетации.
Условия зимнего и летнего периодов — наиболее жестокие факторы отбора, они оказывают большое влияние на формирование различных жизненных форм растений е характерными морфологическими и физиологическими приспособлениями, а также своеобразным ритмом развития.
Основным источником накопления влаги в почве являются атмосферные осадки и в какой-то мере конденсационная влага. На разных типах почвы запасы влаги в верхних ее слоях, доступных растениям, различны. Наиболее высокие запасы влаги накапливаются в барханных песках, однако произрастание растений здесь ограничивается подвижностью песчаной поверхности.