Необъятность и значение Великих равнин

Травы Североамериканских Великих равнин представляют собой один из самых знаковых и экологически значимых ландшафтов на континенте. Растянувшись от канадских провинций Альберта, Саскачеван и Манитоба, простирающийся на юг через Соединенные Штаты в Техас, этот обширный регион охватывает примерно 1,2 миллиона квадратных миль. Это земля, определяемая крайностями: леденящими кости зимами, палящим летом, неумолимыми ветрами и небом, которое, кажется, простирается навсегда. В этой статье исследуются увлекательные детали этой экосистемы, от ее уникальной географии и климата до замечательной флоры и фауны, которые называют ее домом, а также глубокая история человечества и продолжающиеся усилия по сохранению, которые формируют ее будущее.

Великие равнины не являются монолитным пространством; они представляют собой мозаику различных типов лугов, каждый из которых сформирован тонкими вариациями осадков, состава почвы и температуры. Понимание этих различий является ключом к оценке биоразнообразия региона. Равнины исторически упоминались как «житница» Америки из-за их невероятной сельскохозяйственной производительности, но эта роль пришла со значительной экологической стоимостью. Менее 4% оригинальной травяной прерии остается нетронутым, что делает сохранение того, что осталось неотложным приоритетом.

География и климат Великих равнин

Определить границы

Географические границы Великих равнин в целом согласованы, хотя некоторые различия существуют среди различных определений. Регион ограничен на запад Скалистыми горами, на восток долиной реки Миссисипи и Центральной низменностью, на север канадской тайгой, а на юг Рио-Гранде и плато Эдвардс в Техасе. Эта массивная область включает части десяти штатов США и трех канадских провинций. Служба национальных парков предоставляет подробный обзор геологического и экологического значения региона.

Полузасушливая реальность

Климат Великих равнин классифицируется как полузасушливый, обозначение, которое несет глубокие последствия для жизни в регионе. Осадки низкие и очень изменчивые, начиная от приблизительно 20 дюймов ежегодно на востоке до менее чем 12 дюймов в западных пределах. Регион подвержен экстремальным колебаниям температуры. Летние температуры могут парить выше 100°F (38°C), в то время как зимние температуры могут опускаться ниже -20°F (-29°C). Ветер является постоянным присутствием, часто дует со скоростью, которая высушивает почву и формирует саму архитектуру растений, которые выживают здесь.

Эффект тени дождя

Засушливость Великих равнин во многом является результатом эффекта дождевой тени, создаваемого Скалистыми горами.По мере того, как влажный воздух из Тихого океана поднимается над горами, он охлаждается и выпускает свою влагу, как дождь или снег на западных склонах.К тому времени, когда воздух спускается на восточную сторону гор, в Великие равнины, он сухой и теплый.Это явление является основной причиной того, что Великие равнины не являются лесным регионом.

Экстремальные погодные условия и природные циклы

Великие равнины печально известны своей бурной погодой. Регион является основным коридором для формирования торнадо, особенно в районе, известном как «Аллея торнадо». Зимой часто замирают снежные бури. Засуха является повторяющейся проблемой, с историческими «мегазасухами», длящимися десятилетиями. Эти циклы экстремальных погодных условий сформировали как естественную эволюцию экосистемы пастбищ, так и культурную устойчивость людей, которые там живут. Страница ресурса drought.gov по сельскому хозяйству предоставляет ценный контекст о том, как эти циклы влияют на сельское хозяйство и ранчо.

Цветы: Море травы

Три больших типа травянистых

Экологи обычно делят Великие равнины на три основных типа лугов, основанных на высоте доминирующих трав, которая непосредственно коррелирует с уровнями осадков: халтграсс-прерия, смешанная травяная прерия и короткотравная прерия.

  • Tallgrass Prairie: Найден в восточной, более влажной части равнин, это наиболее продуктивный и разнообразный тип пастбищ. Доминирующие виды включают большую синеструму (]Andropogon gerardii), которая может достигать высоты от 8 до 10 футов, мутную траву (]Panicum virgatum и индийскую траву (]Sorghastrum nutans. Корневые системы этих трав могут простираться на 15 футов или более под землей, создавая плотный, содообразный коврик, который невероятно устойчив.
  • Смешанная травяная прерия: Это переходная зона, расположенная в центральных Великих равнинах. Это смесь видов травы высокогорья и короткоплодных, с такими травами, как западная пшеничная трава Pascopyrum smithii и зелёная иглаграсса Nassella viridula, которые являются обычным явлением.
  • Короткотрассовая прерия: В этой экосистеме преобладают более короткие травы, такие как синяя грама Bouteloua gracilis и трава буйволов Bouteloua dactyloides. Эти травы редко превышают 18 дюймов в высоту. Их мелкие, тонкие корневые системы очень эффективны при захвате влаги из нечастых, легких осадков.

Адаптация растений пастбищных угодий

Травы и форбы (цветущие растения) Великих равнин развили набор замечательных приспособлений, чтобы выжить в суровых условиях региона. Наиболее значительной адаптацией является глубоко проникающая корневая система. В некоторых случаях корневая биомасса прерии больше, чем надземная растительная биомасса. Эти корни позволяют растениям получить доступ к глубокой влаге почвы во время засухи, а также служат массивным поглотителем углерода. Многие прерийные растения имеют узкие, свернутые или волосатые листья, чтобы уменьшить потерю воды через транспирацию. Некоторые, как прерийная колонна (], имеют глубокие корнеплоды, которые позволяют им пережить огонь и выпас.

Роль огня

Огонь является естественным и существенным компонентом экосистемы пастбищ. Исторически пожары, воспламеняемые молнией или задаваемые коренными американцами, проносились по равнинам, предотвращая посягательство деревьев и кустарников и переработку питательных веществ обратно в почву. Огонь стимулирует рост трав, очищая мертвый мусор, позволяя солнечному свету достигать нового роста. Многие прерийные растения адаптированы к пожару, с их точками роста, расположенными ниже поверхности почвы, защищены от пламени. Информация лесной службы USDA по управлению пожарами обсуждает экологическую важность контролируемых ожогов в поддержании здоровья пастбищ.

Фауна: иконическая дикая природа равнин

Виды Keystone: Bison

Ни одно животное не является более синонимом Великих равнин, чем американский бизон (] Бизон бизон. Эти массивные травоядные животные, когда-то насчитывавшие десятки миллионов, сыграли ключевую роль в формировании экосистемы пастбищ. Их пастбищные узоры создали мозаику высот растительности, которая принесла пользу широкому кругу других видов. Их копыта сбрасывали почву, создавая посевные слои для растений. Их навоз оплодотворял землю. Близкое уничтожение бизонов в 19 веке было катастрофическим экологическим событием, но усилия по сохранению привели к замечательному восстановлению, с стадами, присутствующими в настоящее время в нескольких охраняемых районах.

Другие млекопитающие равнин

  • Антелопа рогового клыка:] Часто называемая «пронгхорном», это самое быстрое наземное млекопитающее в Северной Америке, способное достигать скорости 55 миль в час. Они не настоящие антилопы, но являются единственным выжившим членом уникальной семьи млекопитающих. Их скорость является наследием бега от ныне вымершего американского гепарда.
  • Прерийские собаки:] Эти социальные грызуны считаются сами по себе ключевым видом. Их обширные подземные норы обеспечивают убежище для множества других животных, включая ноющих сов, быстрых лисиц и черноногих хорьков. Колонии прерий, известные как «города», могут быть массивными, охватывающими сотни акров. Их пастбищное поведение помогает поддерживать экосистему прерий короткошерстных.
  • Черноногий Феррет: Один из самых исчезающих млекопитающих в Северной Америке, черноногий хорек — это специализированный хищник, который почти полностью полагается на прерийных собак для еды. Его восстановление напрямую связано с сохранением прерийных собачьих колоний.
  • Койоты и Свифт Фокс:] Эти псовые являются основными хищниками равнин млекопитающих, охотящимися на грызунов, кроликов и иногда на роговых оленей.Скорая лиса — особенно маленький и подвижный вид, хорошо приспособленный к открытому ландшафту.

Птицы Великих равнин

Великие равнины являются критическим местом обитания для самых разнообразных видов птиц, в том числе многих мигрирующих.Открытое небо обеспечивает отличные кормовые и охотничьи угодья.

  • Остров Песчаных Птиц: Птицы, подобные западному лугловоду (государственная птица шести равнинных штатов), рогатому жаворонку и воробью-ковбою, полагаются на травы для гнездования и кормления. Их численность значительно снизилась из-за потери среды обитания.
  • Рапторы: Рапторы: Рапторы: Равнины являются домом для нескольких видов ястребов и соколов, включая ястреба с красными хвостами, ястреба Суэйнсона и американского кестреля. Они охотятся на грызунов, змей и насекомых.
  • Большая прерия-цыпленок: Эта культовая пазуха славится своими сложными ухаживаниями на общих местах размножения под названием «леки». Его популяции резко сократились из-за фрагментации среды обитания.
  • Мигрирующие водоплавающие птицы:] Водно-болотные угодья в пределах Великих равнин, такие как Регион ямок Прерий, являются важнейшими местами размножения и остановки миллионов уток, гусей и других водоплавающих птиц. Этот регион часто называют «Фабрикой уток Северной Америки».

Влияние человека и сохранение

Трансформация равнин

История человеческого воздействия на Великие равнины — это история драматической трансформации.Коренные народы, в том числе Блэкфит, Команче, Лакота и Шайенна, тысячелетиями жили на равнинах, управляя ландшафтом с помощью огня и влияя на распределение стад бизонов. Прибытие европейских поселенцев и последующее расширение сельского хозяйства в 19 и 20 веках навсегда изменили экосистему.Закон о поместьях 1862 года поощрял заселение, а изобретение стального плуг позволяло поселенцам сломать жесткий грунтовый сод для земледелия.

Пыльная чаша 1930-х годов стала суровым уроком экологических ограничений. Сильная засуха в сочетании с интенсивным вспаханием местных трав привела к массовым пыльным бурям, опустошавшим регион. Событие подстегнуло создание Службы охраны почв и изменило методы ведения сельского хозяйства, но шрамы на земле и коллективная память остаются.

Современное сельскохозяйственное давление

Сегодня большая часть первоначальной травяной прерии была преобразована в пахотные земли, в первую очередь для кукурузы, сои и пшеницы. Короткотрава и смешанные травяные прерии более нетронуты, но все больше подвергаются угрозе преобразования в пахотные земли для орошаемого сельского хозяйства и, в последнее время, для развития ветровых и солнечных энергетических объектов. Кроме того, расширение древесной растительности, такой как восточный редцедар и мескит, является растущей проблемой. Это «древесное посягательство» обусловлено подавлением пожаров, чрезмерным выпасом и изменениями климата, и это ухудшает качество среды обитания лугов.

Стратегии сохранения и истории успеха

Несмотря на это давление, на Великих равнинах предпринимаются значительные и многообещающие усилия по сохранению, и для защиты того, что осталось, и восстановления того, что было разрушено, необходим многоплановый подход.

Охраняемые территории и заповедники

Национальные парки, заповедники и заповедники обеспечивают критически важные безопасные убежища для видов лугов.

  • Национальный заповедник Тальграсс Прерий (Канзас): Этот заповедник защищает один из последних оставшихся значительных участков прерии таллграсс.
  • Национальный парк Бадлендс (Южная Дакота): Этот парк защищает потрясающий ландшафт эродированных бочек и вершин, а также экосистему прерий смешанной травы и стадо бизонов.
  • Теодор Рузвельт Национальный парк (Северная Дакота): Этот парк в бесплодных землях Северной Дакоты защищает бизонов, диких лошадей и различные прерий растений и животных.
  • Национальный парк Грасслендс (Саскачеван): Этот канадский парк защищает обширное пространство смешанных трав и короткотравных прерий и является оплотом для чернохвостых прерий и черноногих хорьков.

Сохранение рабочих земель

Значительная часть Великих равнин остается в частной собственности, используется для скотоводства и сельского хозяйства. Поэтому привлечение частных землевладельцев имеет важное значение для крупномасштабного сохранения. Программы, такие как NRCS Программа по сохранению попечительства, предоставляют финансовую и техническую помощь фермерам и владельцам ранчо, которые реализуют методы сохранения, такие как ротационное выпас скота, покрытие посевов и создание мест обитания опылителей. Многие фермеры лидируют в принятии «регенеративного выпаса» практики, которые имитируют исторические перемещения стад бизонов, улучшение здоровья почвы, удержание воды и биоразнообразие.

Реставрация Бизона

Восстановление бизонов в больших ландшафтах является краеугольным камнем сохранения пастбищ. Стада теперь управляются федеральными и государственными учреждениями, племенами коренных американцев и частными владельцами ранчо. Работа по сохранению природы в Северных Великих равнинах демонстрирует, как восстановление бизонов может быть интегрировано с устойчивым ранчо, чтобы принести пользу как дикой природе, так и средствам к существованию.

Лидерство в сохранении племен

Многие индейские племена находятся на переднем крае восстановления пастбищ и бизонов.Совет межплеменных буйволов работает с десятками племен, чтобы восстановить бизонов на племенных землях, признавая культурное, духовное и экологическое значение животного.Эти усилия часто включают целостные методы управления, которые укрепляют племенной суверенитет и продовольственную безопасность, одновременно восстанавливая здоровье экосистемы прерий.

Будущее Великих равнин

Великие равнины находятся на перепутье. Давление изменения климата, в том числе более частые и сильные засухи, повышение температуры и расширение древесных растений, создают беспрецедентные проблемы. Однако регион также имеет огромные возможности. Глубокие почвы равнин являются массивным хранилищем углерода, а улучшенные методы выпаса и ведения сельского хозяйства могут улавливать дополнительный углерод, помогая смягчить изменение климата. Огромные открытые пространства предлагают потенциал для ответственного развития ветровой и солнечной энергии, при условии, что они расположены осторожно, чтобы избежать фрагментации критической среды обитания.

Ключ к будущему Великих равнин лежит в признании взаимосвязанности его экологических, сельскохозяйственных и культурных систем. Сохранение не может рассматриваться как отдельное от ранчо или сельского хозяйства; оно должно быть интегрировано в то, как люди живут и работают на земле. История Великих равнин является историей устойчивости, адаптации и непреходящей силы природного мира. Узнав из прошлого и принимая инновационные стратегии сохранения, есть все основания надеяться, что это «море травы» будет продолжать вдохновлять и поддерживать для будущих поколений. Продолжающиеся усилия по защите, восстановлению и воссоединению фрагментированных частей этой великолепной экосистемы представляют собой одну из самых важных проблем сохранения и возможностей 21-го века.