Виноградов В.Н.
Лес и проблемы пустынь

Советские ученые считают, что в XX в. произошло четыре крупных «прорыва» науки в будущее: освоение атомной энергии, рождение кибернетики, выход человека в космос и становление современной генетики. Надо полагать, что возрастающая хозяйственная деятельность человека и усиливающееся влияние ее на крупномасштабные природные процессы в ближайшее время сделают нас свидетелями рождения глобальной экологии как научной основы управления природой. Она даст человеку рычаги управления биосферой, ее законами, позволит предупреждать глубокие экологические последствия, стихийность реконструкции растительного мира планеты и, в частности, трансформации лесных угодий. В крупномасштабном управлении природными процессами важное место принадлежит лесу–самой продуктивной растительной формации планеты. Вырабатывая 66% всей биомассы суши, леса направляют на Земле многие биофизические, геохимические, гидрологические и другие процессы. Поэтому они входят в состав сферы высшей интеграции живой материи как носителя колоссальной энергии, разумное использование которой позволит управлять природным круговоротом вещества и энергии.

Леса нашей страны занимают 22% покрытой лесом площади мира и оказывают существенное влияние на многие, например, атмосферные, явления не только на территории нашей страны, но и всего северного полушария. Это в высшей степени повышает значимость и ценность наших лесов, ответственность людей за их состояние и использование.
В условиях научно-технического прогресса и особенно в ее нынешней стадии – научно-технической революции неизмеримо возрастает экологическая, хозяйственная и социальная роль лесов. Вот почему особой заботой о лесе, этом национальном богатстве, пронизаны постановления ЦК КПСС и Советского правительства недавно состоявшейся шестой сессии Верховного Совета СССР девятого созыва. Единодушно утвержденные сессией Основы лесного законодательства Союза ССР и союзных республик воплотили достижения современной лесохозяйственной и лесомелиоративной науки, отечественный и зарубежный опыт.

Советская лесохозяйственная и лесомелиоративная наука за 60 лет прошла славный путь и превратилась в силу, в значительной мере положительно влияющую на экономику страны. Ею разработаны научные основы перестройки этой отрасли, оценено современное значение естественных и искусственных лесов, их будущее в жизни общества и оздоровлении биосферы.

Советский период отечественного лесоводства ознаменован бурным комплексным развитием лесного хозяйства, широким размахом работ по защитному лесоразведению, использованием защитных лесных насаждений в борьбе с засухой и эрозией почв, с опустыниванием, а также для преобразования аридных территорий. За годы Советской власти орошение, обводнение и создание лесных насаждений вдохнули жизнь в некогда безжизненные земли пустынь и полупустынь Средней Азии, Казахстана и низовий р. Волги и превратили эти территории в новый источник расширения производительных сил. И это в то время, когда леса многих стран планеты пережили и еще переживают печальную эволюцию. Нынешний век вообще ознаменован значительным уменьшением площади лесов мира, особенно на равнинных территориях и нижних частях склонов гор. Значительно снизилась лесистость таких стран Европы, как Испания, Греция, Франция, Италия, Голландия, Бельгия. Причем леса субтропической Европы относят к числу самых истребленных среди всех лесных зон земного шара. Серьезно пострадали также леса Северной и Южной Америки, Африки и Азии. Исключение составляют леса Австралии. Огромный ущерб лесопромышленники причиняют тропическим лесам. По данным ФАО, еще в 1950 г. эти леса произрастали на 1,6 млрд. га, в настоящее же время площадь их уменьшилась на 40%. Нужно отметить, что в отличие от наших бореальных лесов тропические леса уходят с Земли надолго. Это обусловлено прежде всего тем, что питательные вещества в них сконцентрированы не в почве, а в самих деревьях. Поэтому при рубке тропического леса очень резко падает его восстановительная потенция.

С уничтожением лесов историки связывают гибель многих цивилизаций. И сейчас вследствие истребления лесов, регулирующих водный режим, на обширных территориях все разрушительнее свирепствуют наводнения, сели, водная эрозия, пыльные бури и засухи. Сведение лесов с лица Земли стало одной из важнейших причин нарастания процессов опустынивания – развития и ускорения деградации земель, водных и других природных ресурсов и не только в экстремальных климатических условиях, но и в гумидных областях. Сейчас такие биомы, как пустыни и полупустыни, следует рассматривать не только как образование физико-географическое, происхождение которых по Ю. Одуму обусловлено особенностью регионального климата и физического субстрата, формирующих региональный растительный и животный мир, но и как образование антропогенное.

Человек очень часто является главнейшим агентом опустынивания. Это особенно было подчеркнуто на региональном подготовительном совещании Конференции ООН по борьбе с опустыниванием, проходившем 28 марта 2 апреля 1977 г. в провинции Алгарви (Португалия). В ранее опубликованном специальном докладе ООН отмечалось, что по вине человека на земном шаре возникло 13 млн. км2 пустынных территорий и почти 30 млн. км2 потенциально опасных. Процессами опустынивания в разной степени охвачено почти 2/3 стран мира. Правда, во многих странах создаются защитные лесные насаждения, польза от которых вполне очевидна. Площадь их вместе с насаждениями зеленых зон вокруг городов равна площади лесов Западной Сибири.

Уровень организации использования природных ресурсов был и остается важнейшим критерием экономического и социального развития общества. В СССР и других социалистических странах осознанная хозяйственная деятельность людей в силу благоприятных социальных условий направлена на неистощи– тельное использование возобновляемых природных ресурсов и улучшение экологической обстановки, вследствие чего процессы опустынивания, как естественные явления, затухают. В направленно преобразуемых экосистемах все составляющие их получают соответствующее развитие. Растет обилие форм жизни, усложняется структура биотических компонентов, повышается их биогеохимическая активность, что способствует усилению процессов восстановления. Степень и темпы проявления последних, определяющих жизненность экосистем, в биомах пустынь и полупустынь сравнительно невелики. Но при осмотрительной хозяйственной деятельности они поддаются регулированию.

Наука вооружила советского человека комплексом знаний, практическое применение которых позволило ему использовать природные ресурсы и одновременно обогащать природу. Своим организованным индустриальным трудом в природе советские люди преобразуют бесплодные и малопродуктивные естественные ландшафты в высокопродуктивные угодья. Примером этому является преобразование пустынь и полупустынь нашей страны, которое стало возможным благодаря интегрированному планированию производственной деятельности в масштабе всей страны с учетом особенностей аридных областей, позволяющему на базе расширенного воспроизводства неистощительно использовать все природные ресурсы, находящиеся в составе биосферного обмена веществ.

В нашей стране площадь аридных областей с сероземными, бурыми и каштановыми почвами составляет около 3,4 млн. км2, или 26,8% общей мировой площади этих почв, а собственно пустынь – около 2 млн. км2.

Основным фактором, лимитирующим развитие всей органической жизни в аридных областях, является влага. Она же определяет тип и характер растительного покрова. Годовая продукция растительных сообществ здесь является линейной функцией осадков. Широколиственные леса внедряются в пустынные территории только по долинам рек, где недостаток атмосферных осадков восполняется близко залегающими грунтовыми водами. На песчаных отложениях равнин со своеобразным гидрологическим режимом пустынные леса формируют саксаулы. Площадь таких лесов в Средней Азии и Казахстане составляет 10,5 млн. га. Саксаульники – неоценимый клад пустыни: и краса, и защита ее, и корм для овец, и лучшее в мире древесное топливо. Они ценны для пустыни как вода.

Аридные области Средней Азии, Казахстана и низовий Волги с древнейших времен заселяются людьми, которые занимались охотой, животноводством, а в оазисах – орошаемым земледелием. Орошение здесь – основа оседлой жизни. С тех времен выращиваемые древесные породы (тополь, ива, вяз, лох и др.) в населенных пунктах улучшают микроклимат и создают определенный комфорт, а саксаульники служат источником дешевого топлива. Расширение границ хозяйственной деятельности и неосмотрительное обращение человека с хрупкой природой пустынь в прошлом (неумеренный выпас скота, чрезмерная рубка древесной и кустарниковой растительности для топлива и др.) привели к опустыниванию ландшафтов и весьма существенным изменениям в неустойчивых экосистемах. Лишенные растительности пески в условиях выраженного ветрового режима пришли в движение, погребая и угрожая заносом оазисам, ценным хозяйственным объектам. Так, за время господства эмира бухарского погибли под песком громаднейшие территории прежде орошаемых земель. Речные наносы были выдуты до глубины 10-15 м, а по границе оазиса образовалась полоса обнаженных барханных песков площадью около 100 тыс. га. Они вплоть до 1930 г. угрожали заносом Бухаре и Каракулю.

Возникшие новые антропогенные пустыни отличались трудностью освоения и чрезвычайной «агрессивностью». Поэтому основная хозяйственная и научно-исследовательская деятельность ранее были направлены на изучение природы песчаных пустынь, изыскание и использование средств защиты от засыпания песком. В этот период проведен ряд крупных пескоукрепительных работ. В 30-х годах XX в. бухарская пескоукрепительная партия создала знаменитый «Бухарский заслон», который на протяжении 110 км оградил оазисы Каракуля и Бухары. При этом устанавливали устилочные защиты, высаживали черенки кандыма и древовидной солянки – черкеза, а в западинах высевали семена саксаула черного. Заслон – это и радость творца, и его величие над стихийными силами. Сейчас рукотворные саксаульники заслона несравненно лучше и продуктивнее даже порожденных природой в естественных условиях.

Научно-техническая революция, победоносное шествие которой по планете началось примерно четверть века назад, охватила все стороны жизни и деятельности человека. Не обошла она и пустынные территории. Накопленный опыт и результаты научных исследований в аридных областях в последние десятилетия позволили серьезно переоценить естественные ресурсы пустынь Средней Азии, Казахстана и низовий Волги, а также сложившиеся представления об их сельскохозяйственном и промышленном использовании. В области взаимоотношений человека с лесом наметилась совершенно четкая тенденция более полного использования прижизненных средообразующих свойств насаждений не только для закрепления, но и вовлечения в хозяйственный оборот новых малосвязных земель, интенсификации сельскохозяйственного производства в оазисах.

В Средней Азии и Южном Казахстане ныне орошается около 7 млн. га земель и площадь их может быть значительно увеличена. Орошаемое земледелие здесь, пожалуй, самый рентабельный вид хозяйства. По подсчетам экономистов, 1 га поливной земли в Среднеазиатских республиках дает продукции в 10 раз больше, чем в условиях богары. И здесь лесные насаждения являются важным фактором оптимизации условий сельскохозяйственного производства.
Как показали результаты исследований, они увеличивают шероховатость земной поверхности и стабилизируют ее, разрушая вихри и ослабляя силу ветра, уменьшают радиацию, увеличивают влажность приземного слоя воздуха и снижают температуру его (расходуя часть тепла на испарение), благотворно влияют на другие ингредиенты климата, а также усиливают обмен газами с атмосферой, зольными и органическими веществами с почвой, усложняют структуру биотических компонентов формирующихся лесоаграрных биогеоценозов. Лесные насаждения на орошаемых землях улучшают гидрологический режим полей, предупреждают их вторичное засоление и заболачивание. Трансформация условий местообитания в направлении; более благоприятном для развития живых организмов (выполнение основного общебиологического закона – единства среды и организма),– позволяет использовать все биоэкологические резервы этого организма.

Интегрированным выражением мелиоративной эффективности лесных полос на орошаемых землях является урожай сельскохозяйственных культур и, в частности, основной из них – хлопчатника. По данным СредазНИИЛХа, урожайность хлопчатника в системе лесных полос повышается по сравнению с открытыми полями на 16-20%; в районах средней ветровой деятельности 1 га лесных полос обеспечивает ежегодное получение около 4,2 тыс. руб. чистой прибыли, а в районах с сильными ветрами – 3,8 тыс. руб.; на 1 руб. капитальных затрат 1 га полезащитных лесных полос обеспечивает получение чистой прибыли в размере 3-3,5 руб. Исследованиями этого института установлена оптимальная лесистость орошаемых земель, которая в районах с выраженной ветровой деятельностью должна составлять 2,5-3%.

Три десятилетия назад лесистость оазисов Узбекистана, например, колебалась от 0,1 до 1%. В настоящее время площадь защитных лесных насаждений в этой республике составляет 17,8 тыс. га, средняя лесистость оазисов возрастает, и в Ферганской долине она приближается к оптимальной – 3%.

Многолетние исследования научных учреждений и практика передовых хозяйств показали, что на песках и песчаных землях юга и юго-востока европейской части страны лесные насаждения служат решающим условием рационального использования земель и незаменимым средством борьбы с дефляцией. Так, Нижнеднепровские пески, например, в прошлом в результате неумеренного выпаса скота были разбиты до предела и почти до 1950 г. прочно сохраняли за собой название «украинских каракумов». Усилиями ученых в тесном содружестве с работниками производства разработаны и внедрены способы и методы, агротехника и технология выращивания устойчивых лесных насаждений, создания и эксплуатации высокопродуктивных садов и виноградников.

За последние два с половиной десятилетия на Нижнеднепровских песках создано более 75 тыс. га лесных насаждений, которые надежно скрепили землю и улучшили микроклимат. Под защитой их посажено 10 тыс. га корнесобственных виноградников, 7,5 тыс. га садов, выращиваются кормовые, бахчевые другие культуры. В этом аридном районе страны организовано и успешно работают четыре мехлесхоза, 12 специализированных виноградарских совхозов, шесть заводов первичного и вторичного виноделия, ряд заводов и цехов по переработке продуктов, получаемых в недавно созданных лесах. Теперь даже трудно представить, что в течение века люди неизменно терпели неудачи в облесении и хозяйственном освоении песков.

Лесомелиорация предшествует и постоянно сопутствует комплексному освоению песков и на других аридных массивах СССР (Придонских, Приволжских, Терско-Кумских и др.).

В песчаных пустынях Средней Азии и Казахстана лесные насаждения служат средством закрепления песков и перевода их в разряд продуцирующих. Только за 1945-1965 гг, в Туркменской ССР и Узбекской ССР было закреплено и облесено около 640 тыс. га песков. По данным Гослесхоза СССР, в восьмой и девятой пятилетках объемы работ по созданию пескоукрепительных насаждений в Казахской, Таджикской, Туркменской и Узбекской союзных республиках значительно возросли, что видно из следующих данных:

Создано пескоукрепительных
насаждений:

В том числе

 

Всего

1966-1970 гг.

1971-1975 гг,.

по Гослесхозу СССР

1072,4

345,4

727,0

в том числе в гослесфонде

630,3

278,5

351,8

на землях колхозов, совхо зов и других сельхозпредприятий

442,1

66,9

375,2

 

В аридных областях страны более 170 млн. га занимают пустынные пастбища. Как показывают результаты исследований Института пустынь АН Туркменской ССР, вследствие более регулярного увлажнения почв атмосферными осадками эти пастбища в отличие от некоторых центральноазиатских или африканских пустынь обладают постоянными естественными кормами круглогодичного использования.
Пастбища пустынь составляют основу развития в стране каракулеводства и верблюдоводства. Животноводство в пустынях является самым нетрудоемким и доходным видом хозяйства. Так, себестоимость продукции пустынного животноводства (мясо, шерсть, каракуль) на 50% ниже средней стоимости по СССР. Поэтому значение пустынных пастбищ в экономике аридных областей будет все возрастать.

Однако пустынные пастбища обладают очень существенным недостатком – резким колебанием урожайности трав по годам и сезонам года. В благоприятные годы урожай может возрастать вдвое по сравнению с обычным по осадкам годом, а в засушливые – снижаться в 3-5 раз.

Для повышения кормоемкости пастбищных угодий и защиты домашних животных от действия неблагоприятных климатических факторов в Советском Союзе разработана специальная система лесомелиоративных насаждений. В нее входят пастбищезащитные лесные полосы, прифермские и прикошарные защитные лесные насаждения, зеленые (древесные) зонты, затишки и санитарно-озеленительные насаждения крупных животноводческих комплексов.

Многолетними исследованиями Всесоюзного научно-исследовательского института каракулеводства установлено, что пастбищезащитные лесные полосы из саксаула черного в пустыне ослабляют силу ветра, задерживают снег и, испаряя 382-642 мм/га воды, повышают относительную влажность приземного слоя воздуха и продуктивность пастбищ на расстоянии до 100 м с заветренной стороны полос на 25%. Кроме того, сам саксаул сравнительно неплохо поедается животными; ассимиляционные побеги его, являющиеся удовлетворительным кормом для овец и верблюдов в осенне-зимнее время, дают 5-10 ц/га сухой массы и до 2–3 ц/га семян (в 100 кг воздушно-сухой массы саксаула содержится свыше 45 кормовых ед.). Вследствие этого, по данным того же института, общий урожай кормов с улучшенных (в системе саксауловых полос) пустынных пастбищ возрастает в 2-3 раза. Затраты же на создание 1 га полосы окупаются через 2-4 года ее эксплуатации, которая продолжается 30-35 лет.

В 1946-1975 гг. в каракулеводческих хозяйствах Узбекистана, например, созданы и эксплуатируются пастбищезащитные саксауловые полосы на площади 250 тыс. га, которые защищают около 1 млн. га естественных кормовых угодий в хозяйствах пустынной зоны. Как показали результаты исследований, 43,1% земель этой зоны республики пригодны для создания черносаксауловых пастбищезащитных полос и высокопродуктивных кормовых угодий.

Учеными ВНИАЛМИ и работниками Астраханской обл. саксаул черный (северные экотипы) успешно интродуцирован в сухостепные и полупустынные районы Прикаспия, где он обладает достаточными кормовыми достоинствами, высокой устойчивостью, продуктивностью и естественным семенным возобновлением. Этим положено начало преобразованию полупустынных пастбищ этого района, площадь которых составляет несколько миллионов гектаров. Ведь в системе саксауловых пастбищезащитных полос урожайность пастбищных растений увеличивается на 2,5-3 ц/га и улучшается качество сухой поедаемой массы. Это позволит повысить эффективность кормопроизводства, поскольку естественные корма составляют 70–80% кормового баланса животноводческих хозяйств.

Высокую эффективность имеют прифермские и прикошарные защитные лесные насаждения, которые улучшают санитарно-гигиенические условия, оказывая тем самым благотворное влияние на организм животных, защищают их от непогоды, а фермы, кошары, откормочные площадки – от заноса снегом, песком и пылью.

На постоянных пастбищах, в местах отдыха и водопоя животных для защиты их от летнего зноя и солнцепека создают зеленые (древесные) зонты. По данным ВНИАЛМИ, отечественной и зарубежной практики, эти локальные участки леса, трансформируя метеоусловия, способствуют снятию критических моментов в физиологических процессах у животных. Так, под их влиянием прямая солнечная радиация в полуденное время уменьшается в несколько раз, температура поверхности почвы – на 10-25° С, а относительная влажность воздуха под пологом увеличивается на 2-14% – Зонты способствуют смещению границы угнетенного состояния овец (порода Советский меринос) на 10°, сохранению воды в их организме, сокращая потребление ее на 15-20%, значительно повышают зоогигиеническую обстановку мест отдыха животных. На пастбищах аридных областей (Астраханское Заволжье, Калмыкия, Терско-Кумское междуречье) зеленые зонты увеличивают выживаемость и выход ягнят в среднем на 14%, привес животных – на 16, настриг шерсти – на 13%. Затраты на создание зонтов окупаются к концу первого года их эксплуатации. В резкозасушливых районах страны планируется создание зеленых зонтов на общей площади около 32 тыс. га.

Естественные леса и все категории защитных лесных насаждений в аридных областях играют также очень важную социальную и природоохранную роль. Они служат средством эстетического и эмоционального воздействия на жителей пустыни, фактором восстановления равновесия в природных комплексах, средством преобразования малопродуктивных экосистем в более продуктивные. Лесные полосы способствуют образованию новых экологических ниш и насыщению лесоаграрных комплексов важнейшими агентами борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур. В этом их одна из важнейших природоохранных особенностей.

Таким образом, леса и лесные насаждения, размещенные в стройной системе, в аридных областях создают новый устойчивый к невзгодам лесоаграрный ландшафт с оптимальной обстановкой для роста и развития растений, продуктивности животных и жизни людей.
За 60 лет в Советском Союзе выполнена грандиозная работа по изучению и преобразованию аридных территорий, созданию для экстремальных условий новых по назначению, составу и структуре устойчивых природных комплексов, наиболее полно отвечающих цивилизованной жизни во все возрастающем разнообразии ее потребностей.

Виноградов В.Н. Лес и проблемы пустынь / В.Н. Виноградов // Лесное хозяйство. – 1977. – № 9. – С. 55-60.