Proč ve stepi nejsou téměř žádné stromy?

Studuje se historie vývoje vědeckých názorů na příčiny přírodních bezlesých stepí v dílech domácích vědců. Jsou analyzovány hlavní myšlenky zastánců teorie sekundární bezlesí stepí, dále geomorfologické, geobotanické, klimatické a krajinné teorie. Je třeba poznamenat, že na počátku 19. století mezi vědci jednoznačně převládal názor na přirozenou bezlesost stepí jako na druhotný jev. Na druhotnou povahu přirozeného bezlesí stepí poprvé poukázal P.S. Pallas. Formace na konci 19. století zeměpisné školy V.V. Dokučajev vede k zintenzivnění výzkumu ve stepní zóně. Právě tato doba se vyznačovala dlouhodobými vědeckými diskusemi a vznikem nových teorií o důvodech přirozeného bezlesí stepí, přirozeném a antropogenním vztahu mezi lesem a stepí a přítomnosti přechodové zóny, která stimulovala rozvoj domácí botaniky a pedologie. Na vývoji těchto problémů se podílelo mnoho vynikajících badatelů stepní zóny: V.V. Dokučajev, A.N. Krasnov, G.I. Tanfilyev, G.N. Vysockij a další.

přirozené bezlesí stepí
vědecká teorie
ekologická krize
optimalizace stepního environmentálního managementu
1. Alekhin V.V. Centrální černozemní stepi. – Voroněž: Nakladatelství „Commune“, 1934. – 96 s.

2. Beketov A.N. Podnebí evropského Ruska // Ruský bulletin. – 1859. – XIX, č. 3, Kniha. 4. – S. 375–403; 674–690.

3. Veselovský K.S. O klimatu Ruska. – Petrohrad, 1857. – S. 396.

4. Vysockij G.N. Steppes of European Russia // Kompletní encyklopedie ruského zemědělství a příbuzných věd. – Petrohrad, 1905. – T. IX.: Solonetzes – Stínová tolerance dřevin. – s. 397–443.

5. Dokučajev V.V. Naše stepi dříve a nyní. – Petrohrad, 1892. – 128 s.; M., 1953. – 84 s.
6. Krasnov A.N. Travní stepi severní polokoule. – M., 1894. – 387 s.
7. Middendorf A.F. Eseje o Ferganském údolí. – Petrohrad, 1882. – 60 s.
8. Milkov F.N. Přírodní zóny SSSR. – M.: Mysl, 1977. – 293 s.
9. Pallas P.S. Cestování po různých provinciích Ruské říše. – Petrohrad, 1809. – 657 s.
10. Pachosky I.K. Popis vegetace provincie Cherson. – Cherson, 1917. – T. II. – 336 str.

11. Tanfilyev G.I. Prehistorické stepi evropského Ruska // Věda o Zemi. – 1896. – T. 3. – S. 72–92.

12. Chibilev A.A. Stepy severní Eurasie (ekologický a geografický náčrt a bibliografie). – Jekatěrinburg: Uralská pobočka Ruské akademie věd, 1998. – 192 s.

13. Chibilev A.A., Grosheva O.A. Odkaz přírodovědců 2010.–4. století – jako základ pro rozvoj stepních vědeckých škol // Suché ekosystémy. – 49. – č. 58. – S. XNUMX–XNUMX.

14. Eversmann E.A. Přírodní historie regionu Orenburg. Díl 1. – Orenburg, 1840. – 99 s.

15. Guldenstadt J.-A. Reisen durch Russland und im kaukasischen Gebierge. Herausgegeben von P.Pallas. T. 1, St. Retersb, 1787.

Otázka důvodů přirozeného bezlesí stepí byla vždy jednou z hlavních v ruské vědě, která si zachovala svůj význam až do současnosti. Shrneme-li vývoj vědeckých myšlenek a názorů vynikajících stepních vědců na tento problém, můžeme vyzdvihnout několik hlavních směrů, které se formovaly v 19. – počátkem 20. století.

Počátek vědecké debaty mezi domácími badateli o důvodech přirozeného bezlesí stepí se datuje do 9. století. Na přelomu 15. a XNUMX. století se na pozadí intenzivní kolonizace jižní stepi tato problematika stala předmětem aktivní diskuse. Na počátku XNUMX. století převládal mezi vědci názor, že přirozená bezlesost stepí je druhotným jevem. Na druhotnou povahu přirozeného bezlesí stepí poprvé poukázal P.S. Pallas [XNUMX]. Vědec věřil, že mořský původ černozemě se vztahuje pouze na jižní stepi a v severních stepích je to dědictví „lesní minulosti“. Tyto lesy podle I.A. Güldenstedt, byli vyhubeni nomády během vojenských operací nebo za pomoci požárů [XNUMX]. Pozorování prvních badatelů a jejich závěry o roli člověka při odlesňování stepní krajiny shrnul I.U. Palimpsesty. Došel k závěru, že v minulosti byly jihoruské stepi pokryty lesy a byly zde příznivé klimatické a půdní podmínky pro obnovu lesa.

Když mluvíme proti mořské teorii původu černozemě, přijaté v té době, E.A. Eversmann [14] jako jeden z prvních hovořil o jeho suchozemsko-vegetativním původu. Vědec, charakterizující ekologické rysy stepní vegetace, si všímá vzájemné závislosti vegetace a půd. Zdůrazňuje vedoucí úlohu rostlin při vzniku černozemních stepí: „Moře zaplavilo všechny dnešní stepi, . vznikly rozlehlé bahnité stepi, které v průběhu staletí a možná i tisíciletí pokryla vrstva tuk nebo černozem z každoročně odumírající a obnovující se vegetace“ [14, With. 52]. E.A. Eversmann identifikuje hlavní důvody bezlesí Uralských stepí: „suché klima“ a „nedostatek vody“ [13].

Slavný geograf a botanik, profesor Petrohradské univerzity A.N. Beketov, který poprvé identifikoval step jako zvláštní fyzicko-geografickou oblast skládající se z několika klimatických pásem, při studiu problematiky přirozené bezlesí stepí, dochází k závěru, že tento jev je způsoben klimatickými a prehistorickými důvody [2].

A.F. Middendorf [7], který jako první použil k charakterizaci stepní zóny srovnávací metodu, porovnávající stepní typ krajiny s tundrou, poznamenal, že přirozená bezlesost stepí je způsobena nedostatkem vláhy a v tundře – nedostatek tepla. Před A.F. Middendorf, K. S. upozornil na závislost přírodních rysů stepní zóny na klimatu. Veselovského [3], aniž by však použil termín „stepní typ“.

Na konci 1891. století se v důsledku masivního odlesňování a predátorského využívání půdy objevily v černozemní zóně evropského Ruska „extrémy stepního klimatu“ – prudké horké větry a bouře, černé zimy, kdy půda byl odplaven z polí spolu se sněhem. Sucha se stala běžnou záležitostí. V desítkách ruských provincií lidé umírali hlady, dobytek umíral na nedostatek krmiva a mnoho tisíc rolnických farem se zhroutilo, na pozadí rozvoje erozní procesy došlo k prudkému poklesu úrodnosti stepních půd. Velké sucho v roce XNUMX, které zasáhlo téměř celou černozemskou zónu evropského Ruska, se stalo výchozím bodem pro zintenzivnění expedičního výzkumu a vypracování vědeckých návrhů na obnovu a optimalizaci stepí.

Vznik na konci 19. století zeměpisné školy V.V. Dokučajev, který se stal dominantním v ruské geografii, vede k výraznému vzestupu teoretického i praktického studia stepní zóny na kvalitativně novou úroveň. Právě tato doba se vyznačovala dlouhodobými vědeckými diskusemi a vznikem nových teorií o důvodech přirozeného bezlesí stepí, přirozeném a antropogenním vztahu mezi lesem a stepí a přítomnosti přechodové zóny, která stimulovala rozvoj domácí botaniky a pedologie. Na vývoji těchto problémů se podílelo mnoho vynikajících badatelů stepní zóny: V.V. Dokučajev, A.N. Krasnov, G.I. Tanfilyev, G.N. Vysockij a další. Charakteristickým rysem vědeckých představ a hypotéz tohoto období souvisejících s řešením problému bezlesých stepí je jejich zaměření na realizaci praktických problémů v zemědělství, vytváření ochranných pásů a ochranu přírody stepí.

Jedním z prvních, kdo komplexně charakterizoval rysy stepí v historických a environmentálních aspektech a provedl systematický rozbor ekologické krize stepního pásma, byl V.V. Dokučajev. V práci „Naše stepi dříve a nyní“ (1892) vede vědec k závěru, že sucha jsou výsledkem „nepřiměřeného využívání a krádeží přírodních zdrojů ruské země“, přičemž zdůrazňuje, že příčina zhoršování černozemí spočívá v rozsáhlé ničení lesů, soustavná orba půdního pokryvu a nesprávné ošetřování půdy. Zemědělství ve stepích, poznámky V.V. Dokučajev [5], měl charakter „hazardu na burze“ a vysoká přirozená úrodnost černozemních půd se tím neustále snižovala. Došlo k rozvoji roklí, půdní erozi, zhoršení říčního režimu a klimatu černozemního pásu. Nevyhnutelným výsledkem toho všeho byly podle vědce tužší zimy a horká a suchá léta na jihu Ruska.

V.V. Dokučajev [5] píše o nutnosti regulovat tok velkých a malých řek, zabezpečit rokle pomocí lesních výsadeb, proutí a plotů, zakázat orbu strmých svahů, zalesňování písků, pahorků a jiných nepohodlných pozemků, vybudovat jezírka k zadržování sněhu a dešťové vody. Vědcům tak byl navržen plán optimalizace správy životního prostředí stepí, který spolu se zavedením systému hospodaření na trávě, výstavbou rybníků a nádrží zajistí rozvoj chráněných lesních plantáží. Po knize vydané v roce 1892 V.V. Dokučajevovy „Naše stepi dříve a nyní“, les ve stepi začal být považován nejen za možné palivo a stavební materiál, ale také za jeden z prostředků boje proti suchu a neúrodě.

Rozvíjející diskusi o důvodech přirozené bezlesosti stepí, zastánce původní geomorfologické teorie, botanik a geograf A.N. Krasnov ve své monografii „Grasssteppes of the Northern Hemisphere“ [6] ukázal rozhodující roli rozvoje reliéfu ve změnách krajiny. Vědec srovnává bezstromové travnaté stepi celé severní polokoule, včetně nejen stepí Eurasie, ale také prérií Severní Ameriky, které navštívil v roce 1890. Podle myšlenek A.N. Krasnov, růst lesů ve stepích nebrzdí podnebí, ale rovinatost reliéfu, která způsobuje nedostatečné odvodnění území. Tvrdil, že klima nezpůsobuje bezlesí stepí, ale pouze určuje složení jejich flóry. Travnaté plochy bez stromů se nacházejí všude, v nejrůznějších klimatických pásmech, kde jsou rovné, neodvodněné prostory. S přihlédnutím k závislosti polohy lesa a stepi na geomorfologických podmínkách A.N. Krasnov úzce spojuje historii vývoje lesostepní a stepní krajiny s vývojem reliéfu. Oprávněně vysvětluje mnohé postglaciální změny v krajině stepí nikoli klimatickými změnami, ale zvýšeným odvodněním v důsledku rozvoje sítě roklí.

Pro monografii „Travní stepi severní polokoule“ A.N. Krasnov získal akademický titul doktora geografie v roce 1894. Tento akademický titul získal jako první doktor geografie v Rusku na základě veřejné obhajoby disertační práce.

Zastánce geobotanické teorie G.I. Tanfilyev [11] považoval chemické vlastnosti sprašových půd za hlavní důvod přirozené bezlesosti stepní krajiny. Nasycené snadno rozpustnými solemi, poznamenal vědec, jsou stepní půdy příznivější pro stepní vegetaci. Na píscích, na svazích roklí a na vrcholcích povodí ochuzených o snadno rozpustné soli je však výhoda v boji na straně lesních útvarů.

Neuspokojivé výsledky umělého zalesňování ve stepích G.I. Tanfilyev to vysvětluje neúspěšným výběrem míst s nevhodným terénem a půdními podmínkami. V takových místech stromy, když jejich kořeny dosáhnou slanonosné vrstvy, začnou vykazovat známky potlačeného růstu. Vědec se domnívá, že hlavním důvodem potlačeného růstu mnoha umělých lesních plantáží ve stepi je nízké vyluhování půd. G.I. Tanfilyev dokazuje, že les vykazuje tendenci rozšiřovat své hranice na úkor sousední stepi. Na okrajích lesa podél jižních okrajů pásma lesa se více zadržuje sníh, jehož tání přispívá k postupnému vyplavování půdy, což vytváří příznivé podmínky pro postupné zasahování lesa do stepi.

G.I. Tanfilyev se pokusil naznačit, které oblasti ve stepní zóně jsou pro zalesňování nejpříznivější:

1. Místa, která byla dříve pod lesem.

2. Severní část černozemního pásu.

3. Místa sousedící s přírodními lesy, pokud zde není půda slaná.

5. Houštiny stepních křovin.

Za nejlepší dřeviny a keře pro stepní zalesňování považuje vědec druhy, které rostou ve stepi ve více zasolených oblastech a podél okrajů stepních lesů.

G.I. teorie Tanfilyeva, která vysvětluje přirozenou bezlesost stepí především nasycením sprašových půd vápnem, byla následnými badateli kritizována. G.I. Tanfilyev zase kritizoval názory S.I. Korzhinsky o vztahu mezi stepí a lesem a zpochybňuje jeho názor, že les je mocnější než stepní krajina, a proto zasahuje do stepi. Vědec tvrdil, že ve vztahu k botanické geografii nelze mluvit o boji o existenci bez spojení s vnějšími podmínkami.

Téměř všechny výše uvedené teorie o přirozené bezlesosti stepní zóny, protože jsou jednostranné, se navzájem doplňovaly tím nejlepším možným způsobem. Později se v procesu shromažďování faktografického materiálu a jeho zobecňování objevily spolehlivější myšlenky. Jestliže dříve většina hypotéz popírala roli klimatu v distribuci půd a vegetace, pak je mu v novějších pracích věnována větší pozornost.

Slavný botanik a geograf G.N. Vysockij [4] vyjadřující myšlenku, že přirozená bezlesost stepí je způsobena především klimatem nepříznivým pro lesní vegetaci, se zároveň na rozdíl od většiny svých současníků vyvaroval jednostrannosti, která je jim vlastní. Ukázal, že při řešení této problematiky je nutné vycházet z obecných geografických, zonálních faktorů, a upozornil na nutnost zohlednit kombinované působení všech příčin přirozené bezlesosti stepí. G.N. Vysockij upozornil na suchost stepního klimatu, zásaditost stepních půd, která je zase způsobena suchým klimatem a rovinatým terénem, ​​který brání odvodnění. Důležitou překážkou pro les je podle vědce také travnatá stepní vegetace, která je více přizpůsobena vlastnostem stepní přírody. Vědec však zároveň poznamenává, že různé prvky reliéfu, půdy a odvodnění komplikují celkový obraz a často přispívají k šíření lesů. Při řešení tohoto problému tedy G.N. Vysockij ukázal, že kombinace hlavních prvků stepní krajiny je obecně nepříznivá pro souvislou lesní vegetaci. Hlavní roli zde hraje nedostatek půdní a přízemní vláhy, který je dán jak suchým klimatem, salinitou a vysokou vláhovou kapacitou stepních půd, tak některými rysy reliéfu. Georgij Nikolajevič významně přispěl k zalesňování stepí, zdůvodnil stromový keřový typ plantáží stepních lesů a ukázal hodnotu dubu pro vytváření lesních plantáží ve stepi.

Problém vztahu lesa a stepi se odráží v dílech I.K. Pachosky [10]. Ten, provádějící pozorování v jižních stepích provincie Cherson, v chráněných oblastech na panství F.E. Falz-Feina, rozvíjí hypotézu o etapovitém vývoji vegetačního krytu (etapa pouštní vegetace – step – les), kterou potvrzuje při popisu lesostepi. I.K. Pachosky se domnívá, že vzhledem k vlastnostem stepních a rostlinných společenstev je nahrazení stepi lesem nevyhnutelným procesem. Vědec připouští klam svých výroků a přesto je nabízí k obecné diskusi, čímž zvyšuje zájem o diskuzi, která vznikla, čímž přispívá k rozvoji správnějších vědeckých myšlenek.

Nesouhlas s mnoha názory na důvody přirozeného bezlesí stepí, akademik V.R. Williams zároveň poznamenává obrovský význam těchto teorií při studiu stepní krajiny: „Dokuchaev, Kostychev, Izmailsky, Korzhinsky, Pachosky, Tanfilyev, Keller, Vysockij – to jsou hrdinové, kteří cestovali stepním pásem, dělníci kteří tkali plátno po více než půl století vzdálenou i blízkou minulost tohoto pásu, aby vybudovali jeho lepší budoucnost. Přišel nový člověk. Vezme díla těchto vědců, kriticky je analyzuje a vše, co stojí za pozornost, vše cenné, vloží do základu své práce“ [5, s. 22].

Závěr

Analýza hlavních vědeckých teorií o příčinách přirozeného bezlesí ve stepní zóně 1. – počátku 8. století umožňuje dojít k závěru, že žádná z nich, brána samostatně, neumožňuje plně odhalit skutečné příčiny tohoto jevu. Nejoptimálnější pro řešení této problematiky je krajinná teorie, která zohledňuje vliv všech prvků krajinného komplexu na bezlesé stepi, která byla nejvíce rozvinuta v pracích V.V. Alyokhina [12], E.M. Lavrenko, F.N. Milková [XNUMX], A.G. Isachenko, A.A. Chibilev [XNUMX] a další vědci XNUMX. století.

Recenzenti:

Petrishchev V.P., doktor geologických věd, přednosta. Laboratoř geoekologie a krajinného plánování, Federální státní rozpočtová instituce „Stepní institut“ Uralské pobočky Ruské akademie věd, Orenburg;

Levykin S.V., doktor geologických věd, přednosta. Laboratoř agroekologie a hospodaření s půdou, Federální státní rozpočtová instituce “Stepní ústav” Uralské pobočky Ruské akademie věd, Orenburg.

Práce obdržela redaktorka 28.10.2014. dubna XNUMX.