Физико-географические особенности региона исследования
В пределах степной зоны Центрального Казахстана громадные пространства заняты почвами, которые пахотнопригодны без предварительной мелиорации. Это южные черноземы карбонатные и некарбонатные, а также темно-каштановые почвы. Долгое время крупные массивы пахотнопригодных земель Казахстана в земледелии не использовались. В 1954 г. в связи с постановлением партии и правительства об освоении целинных и залежных земель здесь были распаханы большие площади, которые теперь заняты посевами зерновых культур, прежде всего яровой пшеницей.
Вследствие общей сухости климата ведение зернового хозяйства в пределах степной зоны Центрального Казахстана требует применения агротехнических мероприятий, направленных на накопление и сохранение влаги в почве. Одно из них – снегозадержание на полях зимой. Почвы, легкие по механическому составу, в особенности темно-каштановые супесчаные, подвержены дефляции, для борьбы с которой должны применяться специальные меры.
Трудности освоения степной зоны связаны также с комплексностью и пестротой почвенного покрова, которые обусловлены распространением солонцеватых почв, солонцов и отчасти солончаков, а в Казахском мелкосопочнике также и наличием щебнистых почв и многочисленных выходов на поверхность коренных пород. Солонцеватые почвы и солонцы могут быть использованы в земледелии только после проведения коренных дорогостоящих мелиорации. Поэтому территории с преобладанием солонцов выгоднее использовать в качестве пастбищ.
Полупустынная зона занимает южную, более расчлененную часть Тургайского плато и широкую полосу Казахского мелкосопочника в ее южной части, за исключением самых южных окраин. На севере по Тургайской ложбине полупустынная зона вклинивается в степную вследствие распространения здесь засоленных палеогеновых отложений.
По сравнению со степной полупустынная зона получает большее количество солнечной радиации и значительно меньше осадков. Повышаются температуры, в особенности летние, увеличивается испаряемость, резко возрастает недостаток влаги. Еще более усиливается континентальность климата. Зима здесь суровая, лето жаркое. Годовое количество осадков составляет всего 200–225 мм, лишь в отдельных районах достигая 250–275 мм. Максимум осадков приходится на май. Лето жаркое и сухое. Это усиливает процессы физического выветривания и оказывает решающее влияние на развитие почвенного покрова и растительности.
Из-за малого количества зимних осадков толщина снежного покрова здесь еще меньше, чем в степной зоне; почва зимой промерзает.
Полупустынная зона располагается в основном к югу от оси отрога зимнего азиатского антициклона, поэтому зимой в ней господствуют не юго-западные ветры, как в степной зоне, а северо-восточные. Они достигают большой силы, вызывая перераспределение снежного покрова. Снег сдувается в понижения рельефа, в лощины, долины, откуда весной влага выносится в реки. Таким образом, накопившиеся за зиму осадки теряются для почвы и растений, что усиливает общий недостаток влаги. Сильные ветры дуют и в теплое время года.
Полупустынная зона в основном относится к среднеазиатской области внутреннего стока. Наиболее значительные реки – Тургай, Сарысу, Баканас, Аягуз. Режим рек в общем такой же, как в степной зоне, но они маловоднее, у них в еще большей степени выражены неравномерность стока и процессы летнего пересыхания и засолонения. Озера в зоне полупустынь имеют обычно сильно минерализованную воду. Особенно много озер на Тургайском плато.
В гидрогеологических условиях полупустыни наблюдается сходство со степной зоной, но пластовые воды, как правило, здесь более засолены. На Тургайском плато они особенно засолены за счет гипсоносных и соленосных палеогеновых глин. Растительный покров полупустыни в сравнении с растительностью степной зоны отличается обедненным видовым составом, разреженностью и меньшей высотой травостоя. Преобладают засухоустойчивые многолетники. На засоленных почвах распространены солянки. Встречаются эфемеры и эфемероиды.
Резко выражена сезонность развития растительности. Весной и в начале лета, когда в почве достаточно влаги, растения быстро развиваются, однако во второй половине лета большинство из них высыхает и выгорает.