Ключевое отличие — сочетание более сурового, более переменного климата и менее благоприятных геоморфологических/почвенных условий в казахской степи по сравнению с большинством американских прерий. Ниже — сжато по пунктам с пояснениями.
Климатические факторы
- Годовое количество осадков: Казахстанская степь примерно $P\approx 200-400$ мм/год; прерии Великих равнин варьируют: от короткой травы $P\approx 250-400$ мм/год до смешанной $P\approx 400-600$ мм/год и высокой травы $P>600$ мм/год.
- Испаряемость и аридность: в Казахстане потенциальная испаряемость высока и соотношение $\frac{P}{PET}$ обычно значительно ниже, чем в более влажных прериях — это означает большую дефицитность влаги и частые засухи.
- Сезонность и вариабельность: в Казахстане выраженная континентальность — холодные зимы, жаркое сухое лето, высокая межгодовая изменчивость осадков и частые поздневесенние/раннелетние засухи. В Больших прериях осадки чаще более равномерно распределены в вегетационный период (особенно в центральной/восточной части) и межгодовая вариабельность в среднем ниже.
- Ветер и снежное прикрытие: в Казахстане сильные ветры и часто тонкое/неравномерное снежное покрытие, поэтому зимой почвы хуже защищены от ветровой эрозии и не всегда аккумулируют влагу в весну; в США снег часто лучше фиксирует почву и обеспечивает подпочвенную влагу.
Геоморфология и почвы
- Почвы: прерии (особенно центральные и восточные) богаты чернозёмами/моллиссолями с глубоким гумусным горизонтом и большой влагозапасой; в Казахстане доминируют каштановые (кастаноземы), серые лесные и более мелкие по гумусу, счаcтo солончаковые участки и щебнистые периоды.
- Материал пород и водообеспеченность: в прериях много глубоких прочных лёссовых/ледниковых отложений, способных удерживать влагу; в степи часто поверхностные рыхлые отложения, внутренний сток, зоны засоления и ограниченная глубина плодородного слоя.
- Дренаж и внутренний сток: в Казахстане много замкнутых бассейнов, солонцов и мелких болот, что повышает риск солонцевания при неправильном орошении; Великие равнины имеют лучший региональный сток и меньше проблем с вторичным засолением (в целом).
Почему одна и та же агроклиматическая модель (масштабная пахота/моно-культура, план массового развертывания посевов) оказалась успешной в одном регионе и проблемной в другом
- В США модель крупномасштабного механизированного возделывания зерновых опиралась на более благоприятные природные предпосылки: более высокая и стабильная вегетационная влага, глубокие плодородные почвы и, после экологических уроков 1930-х, внедрение практик сохранения почвы (контурная вспашка, севооборот, безотвальная обработка, покровные культуры). Это снизило эрозию и повысило устойчивость.
- В Казахстане та же модель (массовая распашка многолетних трав, моно-культура, интенсивная механизация — пример: Virgin Lands) не учла: более низкие $P$, высокий PET, большую межгодовую вариабельность, слабее развитую почвенную биомассу и склонность к ветровой эрозии и засолению. Снятие корневого покрова привело к потере почвы, снижению органического вещества и к высокой уязвимости к сериям засушливых лет. Отсутствие адекватных агротехнических адаптаций (севообороты, почвозащитная обработка, адаптированные сроки и сортименты, инвестиции в ирригацию/дренаж) усугубило проблему.
- Итого: биофизические (климат + почвы + рельеф) дают в США буферную «подушку» для интенсивного земледелия; в Казахстане тот же набор технологий превысил природную емкость ландшафта, поэтому модель оказалась неустойчивой.
Краткий вывод
- Различия в осадках, испаряемости, снежном прикрытии, структуре почв и дренажных условиях делают степь Казахстана более засушливой и эрозионно-уязвимой, чем большинство прерий. Поэтому агроклиматическая модель требует региональной адаптации (почвозащита, севообороты, снижение вспашки, управление влагой и засолением), иначе успехи кратковременны, а деградация — неизбежна.