| Берг Л.С. | Климат и жизнь |
Нередко можно найти указания на то, что за историческую эпоху пустыни, пески и степи распространились за счет лесов и культурных земель. Что южнорусские степи были искони веков на значительной площади своего распространения безлесны, доказывать в настоящее время излишне: это общепризнанный факт. Но, может быть, не так общеизвестно, что есть основания предполагать, что в течение исторического периода леса, на своей южной границе с черноземом, вторгались и вторгаются мало-помалу в степь. Костычев указывает на лиственные леса на черноземе в южной части Уфимской губернии, возникшие в самое недавнее время (в XIX ст.). Коржинский наблюдал в северной части Самарской губ. "все стадии превращения кустарниковой степи в лес, - стадии, которые убеждают нас, что, действительно, таким путем может происходить облесение степи". Древесная порода, которая постепенно завоевывает степь, это - дуб. По мнению Коржинского, дубовые леса средней России, сплошной полосой отделяющие область степей от области еловых лесов, возникли по краю открытой степи первоначально в виде зарослей кустарного дубняка, который, разрастаясь все более и более, образовывал сначала молодые леса, а потом и сплошные лесные площади. "Из этого вытекает, что там, где мы находим в настоящее время дубовые леса или остатки их, прежде существовали степи, простиравшиеся, следовательно, некогда далее к северу, чем мы видим это теперь". Постепенное самооблесение степи казанского правобережья подтверждает и А. А. Хитрово.
Г. И. Танфилъев доказывает, что по всей северной окраине чернозема, начиная от Волынской губ. на западе и вплоть до Казанской на востоке, некогда тянулись степи, залегавшие, кроме того, островками по Оке (у Мурома), во Владимирской губ. и др. Почти во всей этой полосе, промежуточной между областью хвойных деревьев и областью черноземно-степной, подпочвою служит типичный лесс, а на лессе, как известно, леса не растут. Следовательно, здесь должны были прежде быть степи; леса же (лиственные) появились на этих степях лишь тогда, когда верхний слой лесса оказался выщелоченным. Танфильев дает карту доисторических степей России; впрочем, он полагает, что наши степи и теперь находятся в стадии самооблесения. В доказательство самооблесения северной границы степей Танфильев приводит то обстоятельство, что упомянутые дубовые леса занимают всегда места, изрезанные оврагами, которые могли образоваться только в местности безлесной; далее, подпочвы в дубовых лесах и в соседних степях по большей части совершенно одинаковы; наконец, во многих местах наблюдались курганы по опушкам леса, насыпанные, очевидно, некогда в степи.
В настоящее время есть основание думать, что доисторические степи простирались на север гораздо дальше, чем полагал Г. И. Танфильев. Аналоги лесса, лессовидные суглинки, обнаружены в губерниях Тверской и Вологодской, о чем подробно изложено выше, в статье о лессе.
В бассейне Сызрана (Симбирской губ.), по наблюдениям С. H. Никитина, естественная замена степей лесами, начавшаяся здесь задолго до появления оседлого земледельческого населения, продолжается по сие время. "Самая эта, перемена растительности не могла не быть вызвана уже наступившими некоторыми переменами в климатических условиях, отразившимися в несколько большей влажности, и начавшимся, как следствие этого явления, энергичным выщелачиванием почвы. Наблюдения (напр., Коржинского) в различных местностях востока Европейской России говорят, что этим благоприятным условиям далеко не наступил конец, что процесс выщелачивания черноземных почв идет и теперь вперед, лес наступает на степь; так что, если бы черноземные полевые участки Сызранского края были заброшены, они обратились бы не в ковыльную и полынную степь, как в других менее выщелоченных, напр., самарских степях, а были бы мало помалу завоеваны лесом".
A. H. Карамзин наблюдал распространение лесов за счет степей в Бугурусланском уезде Самарской губ.: пионерами являются дубы, березы, реже осины; от времени до времени в других группах степных кустарников, растущих по девственным черноземным степям, замечаются отдельные экземпляры сосны. В разное время около с. Полибино найдено семь штук пяти, шестилетних деревьев сосны (замечательно затем, ,что ближайшие семяносные сосны - отсюда за 40-50 верст). В Ставропольском и Бугурусланском уездах Самарской губ. то же явление - надвигание леса на степь - отмечено Л. Прасоловым и Л. Даценко.
По данным Г. Н. Высоцкого, в недавнее прошлое произошло надвигание Бузулукского бора (Самарской губ.) на черноземную степь, и весьма вероятно, что этот процесс продолжается и в настоящее время. Относительно Бессарабии H. Окиншевич указывает, что здесь леса являются сравнительно новыми пришельцами на территории, бывшей некогда под степью: "начавшееся с Карпатских гор завоевание Бессарбии лесной растительностью произошло вследствие усиленного выщелачивания почв под влиянием значительных изменений рельефа страны".
Здесь уместно будет привести взгляд известного румынского почвоведа Burgoci относительно современного характера климата Добруджи и Молдавии, - стран, пограничных с Бессарабией. На основании изучения почв Румынии упомянутый автор пришел к выводу, что в послеледниковую эпоху эта страна пережила три климатических колебания:
1) непосредственно после эпохи образования лесса, когда климат Румынии был сухим, с преобладанием сев.-восточных ветров, и в общем походил на нынешний климат берегов Аральского моря, совершился переход к несколько более влажному климату, представлявшему нечто среднее между климатом нынешней Греции и Сирии. Почвы сероземы, темноцветные щелочные почвы и красные почвы (типа красноземов и terra rossa);
2) затем наступил несколько более влажный период; почвы - типа красноземов, шоколадные почвы и черноземы; в Бараганской степи (юго-вост. часть Б. Валахии) и Добрудже - сероземы. Лето было сухое; климат в общем, как теперь в Греции. Там, где теперь в Румынии леса, в описываемую эпоху были степи;
3) после этого наступил более влажный климат, характеризующий современную эпоху. "Климат современной эпохи (в Румынии) является самым влажным из всех, имевших место в течение верхнечетвертичной эпохи". О том, что климат Румынии становится влажнее, свидетельствуют, помимо почв, данные археологии (tumuli, остатки римской эпохи и др.), а также характер растительности. Как и в южной России, леса в Добрудже и Бараганской степи надвинулись на степь, в южной Добрудже - даже на сухую степь (полупустыню); в Добрудже и вост. Болгарии эти изменения, как можно было установить, произошли уже во время после римского владычества. В южной Добрудже степные курганы и известный Trophaeum Trajani у Адамклиссы оказываются теперь лежащими среди леса; по Ольту леса из предгорий спустились на равнину и деградировали здесь чернозем. В Молдавии надвигание леса на степь едва намечено.
Экспедициями Переселенческого Управления собран значительный новый материал, показывающий, что и в Сибири произошло надвигание леса на степь, другими словами, перемещение к югу границы лесного, т. е. влажного, климата. Так, относительно Мариинского у. Томской губ. В, Смирнов, основываясь на нахождении деградированных черноземов, а также красно-бурых горизонтов в оподзоленных почвах, определенно говорит в пользу того, что в доисторическую эпоху в исследованном им районе (в особенности же в системе верхней и средней Чети) на месте нынешних березово-осиновых лесов залегали степи. Автор наблюдал в подзолистых почвах красно-бурые горизонты, которые он рассматривает как результат взаимодействия солей железа с углесолями. Накопление углесолей возможно лишь в сухом климате, вмывание же солей железа - во влажном. Подобного рода красно-бурые горизонты К. Д. Глинка приводит для окрестностей Будапешта, Новой Александрии, для Орловской, Черниговской и Полтавской губ. Все почвы с красно-бурыми горизонтами: 1) в большей или меньшей мере оподзолены, 2) залегают на материнских породах, богатых углесолями (лесс, лессовидные суглинки и пр.). Накопление углекислой извести, говорит проф. Глинка, есть следствие прежних, относительно сухих климатических условий, а сплошное заселение леса отмечает позднейшее изменение этих условий в сторону большей влажности, "поэтому-то развитие красно-бурых горизонтов в Европейской и Азиатской России совпадает с бывшими степными областями и связывается с условиями деградации этих степей под влиянием надвигания леса". В северной России среди отвечной лесной и подзолистой зоны красно-бурые горизонты не констатированы.
Но возвратимся к почвам Сибири. В Нарымском крае Томской губ., под 59°-56° с. ш. Д. А. Драницын обнаружил следующее строение почвы: под тайгой почва, как ей и полагается, подзолистая, но на глубине около четверти метра от поверхности залегает прослоек интенсивно черного цвета, толщиной 15-25 см. Этот прослоек есть последний остаток, или памятник, бывшей здесь когда то степи, покрытой черноземовидными почвами; впоследствии на степь надвинулся лес, и началось превращение степной черноземной почвы в подзолистую. В Красноярском у. по левому берегу Енисея H. Благовещенский наблюдал надвигание леса на степь, причем и здесь между гумусовым горизонтом деградированного чернозема и лессовидным суглинком, вскипающим с кислотой, обнаружено присутствие "бурого горизонта, часто с красноватым оттенком". Деградированные черноземы имеются и по р. Чулыму в Ачинском у.
Передвигаясь далее на восток, мы в долине Лены у Якутска встречаем типичные степи, покрытые ковылем, типцем и другой ксерофитной растительностью, населенные сусликами (Spermophilus eversmanni); здесь развиты почвенные комплексы с столбчатыми солонцами, часто вскипающими с поверхности. Несомненно, это реликты ксерофитного периода, имевшие возможность сохраниться здесь, среди таежной природы, благодаря своеобразным климатическим условиям этого края: малому количеству осадков, вообще, и жаркому и сухому лету, в частности. Но и здесь, как указывает Доленко, ныне лес надвигается на степь: наблюдается деградация карбонатных солончаков под влиянием поселяющегося на них леса. Степные явления по Лене исчезают недалеко за Хатырицким станком (выше устья Алдана), где вступает в свои права тайга.
В юго-западном Забайкалье, значительная часть пространства между pp. Селенгой и Хилком и вплоть до границы занята песчаными степями. Почвы этих степей представлены коричневато-бурыми супесями с вскипанием на глубине 0,7-2,0 м. На песках этих растут сосновые боры, ныне на большом протяжении вырубленные. Ж. И. Прасолов предполагает, что некогда места боров были заняты степями; на песках существовали почвы типа каштановых, которые затем, с заселением их борами, деградировались.
Относительно западного Предкавказья С. А. Яковлев в своей работе "Грунты и почвы вдоль линии Армавир-Туапсинской железной дороги" сообщает следующее. В 8 верстах от перевала через Главный Кавказский хребет, на 50 саж. ниже перевала, близ разъезда Пшиш, на 182-й версте найдено самое высокое местонахождение серых лесных земель с уплотненным гумусовым слоем в горизонте С. Досюда, следовательно, простирались доисторические кубанские степи, теперь сменившиеся лесами. Вероятно, говорит С. А. Яковлев, степи на западном Кавказском хребте подымались и до высших точек перевалов, может быть даже переходили на южный склон, так как мощность ископаемого гумусового горизонта в вышеописаном месте равна до 100 см, следовательно, мощность давшего ему начало чернозема была не менее 160 см, а столь мощный чернозем не мог развиться на границе черноземной области. Ныне в Кубанской области степи распространены там, где выпадает не более 600 мм осадков; в описанном же районе доисторических степей ныне выпадает не менее 1000 мм влаги, при каковых условиях трудно ожидать образования степей. Поэтому проще всего допустить изменение климата в сторону большей влажности. Кроме того, С. А. Яковлев в письме от 27 ноября 1913 г. любезно сообщает мне, что к северу от Екатеринодара и станицы Баталпашинской он наблюдал наступание черноземов на каштановые почвы, выражающееся в опускании слоя уплотнения в нижнюю часть горизонта B в потемнении верхнего слоя А, исчезновении трещиноватой структуры и опускании горизонта вскипания.
В области Эльбруса сосна вытесняется ныне елью и. пихтой, что указывает на увлажнение климата. По мнению H. А. Буша, современному сравнительно влажному климату здесь предшествовал более сухой, когда горы, кроме самых верхних поясов, заселились горно-степной флорой; затем климат стал более влажным, и степная флора сменилась сосновыми лесами. H. И. Кузнецов признает послеледниковую сухую эпоху также для Терской области. С геоморфологической точки зрения доказательством сухого послеледникового времени на северном склоне Кавказа могут служить известные следы деятельности ветра на Кольце-горе у Кисловодска, являющиеся в форме ниш, грибообразных утесов, пещер и полостей - все форм выветривания, чуждых теперешнему климату этих мест.
Итак, в южной России, в Румынии и в Сибири лес надвигается на степь. Как бы ни смотреть на этот факт, какими бы причинами ни объяснять безлесие южнорусских степей, все же при таком положении вещей говорить об иссыхании степей не приходится. Ибо, если даже согласиться с мнениями Костычева и Поржанского, что безлесие южнорусских степей зависит не от климатических причин, все же не может подлежать сомнению, что прогрессивное высыхание степей несовместимо с распространением леса на область степей: по данным Ebеrтауеr'а (1900), уже при выпадении осадков в количестве менее 400 мм в год существование леса не обеспечено; Г. H. Высоцкий же считает даже это количество недостаточным для степной полосы южной России, где весьма значительна испаряемость.
Каких-либо положительных данных, позволяющих допустить естественное остепнение или усыхание нашего юга, у нас нет - таково мнение и Г. И. Танфильева.
Правда, Г. И. Танфильев держится взгляда, что безлесие степей зависит не от климатических причин, а от почвенных, именно от богатства почвы и подпочвы степей углекислыми и хлористыми солями. Однако, это изобилие солей в почве степей свидетельствует о том, что здесь в течение значительного (геологически) периода времени в почве имели возможность накопляться соли, т. е. растворимые продукты выветривания пород, развитых в степях, а также продукты иллювиальных процессов. Это, в свою очередь, показывает, что, в течение всего периода накопления солей в почве, не выпадало значительно более атмосферных осадков, чем теперь, иначе соли не накоплялись бы, а были бы выщелочены из почвы и унесены, подобно тому, как в сев. России, где выпадает значительно больше осадков, чем на юге, мы не замечаем избытка, солей в почве. Справедливо замечает Богословский, что накопление солей в почве степей имеет ту же причину, что и скопление солей в бессточных озерах, именно - сухость климата. В северной полосе России, где климат гораздо влажнее, соли ни в почве, ни в озерах не накопляются.
Таким образом, в конечном результате безлесие южнорусских степей обусловлено климатом: если климат изменится и станет выпадать больше осадков, почва степей освободится от солей, и степи покроются лесом. И обратно, раз по северной окраине степей наблюдается надвигание леса на степь, мы в праве сделать заключение, что климат изменяется в сторону большей влажности.
Нa это можно возразить, что выщелачивание грунтов и почв южной России есть естественный процесс, могущий прогрессировать и при стационарном состоянии климата. Но дело в том, что прямые наблюдения показывают, что в почвы и подпочвы юга России постоянно вносятся новые запасы солей. И если, тем не менее, почвы и подпочвы южной России в конце концов выщелачиваются и становятся лесопригодными, то здесь -естественнее всего предполагать, что мы имеем дело с изменением климата в сторону большей влажности.
Далее, чернозем, как известно из опытов Костычева, в условиях хорошего увлажнения, подвергается деградации, превращаясь в суглинистые почвы. Такие деградированные черноземы находят повсюду по северной границе чернозема, там, где лес распространяется на черноземную степь. Из факта присутствия чернозема в южнорусских степях мы можем вывести заключение, что за все время существования и образования чернозема атмосферные осадки в степях не могли быть много обильнее, чем теперь. Для образования чернозема нужен известный минимум влажности; К. Д. Глинка в своей почвенной классификации относит чернозем к классу почв "умеренного увлажнения" (деградированный же чернозем - к почвам "среднего увлажнения"). Если бы прежде, скажем - в начале исторического периода, южнорусские степи отличались сильной влажностью, то здесь не образовалось бы чернозема. Как правило, чернозем получает начало в таких областях, где испаряемость преобладает над осадками (но не в очень сильной степени). Поэтому можно сказать, что за все время образования чернозема в южнорусских степях осадки никогда не преобладали над испаряемостью.
Замечательно, что деградированный чернозем был найден H. А. Богословским и в пределах Германий, именно у Гильдесгейма в Ганновере.
Если мы по всей границе степей и лесов видим надвигание леса на доисторическую степь и связанную с этим "деградацию" чернозема, то обратного явления - "деградации" лесных почв и превращения их в черноземные мы, по свидетельству H. А. Богословского, не наблюдаем нигде.
Нигде не замечено случаев, чтобы нижние горизонты коры выветривания сохраняли бы следы подзолообразовательных процессов, а верхние - приобрели признаки, свойственные степным грунтам, т. е. пропитались карбонатами, стали бы лёссовидными и т. д. А несомненно, если бы замечалось прогрессивное высыхание, то это имело бы место. Времени за послеледниковый период для такого процесса было, во всяком случае, достаточно.
Противником теории высыхания южнорусских степей за историческое время был и Докучаев. Он указывал, что, по свидетельству летописцев, следовательно около 1000 лет назад, граница между лесной и степной областью в общем проходила не южнее, чем теперь (Майков), Более того, в Полтавской губ. (лежащей южнее границы сплошных лесов) наблюдалось, что эта граница осталось в общем неизменной с того времени, когда были насыпаны курганы, т. е. иногда еще с доисторического времени. Почти все курганы южнорусских степей, относящиеся к эпохам от XIII ст. нашей эры вплоть до каменного века (неолит), насыпаны из чернозема. Древность чернозема Докучаев определяет минимум в 4-7 тысяч лет; след., в течение всего этого промежутка времени климат степей должен был приблизительно оставаться неизменным.
Правда, в южн. России замечается возрастающее иссушение почвы, но оно обязано не изменению климата, а развитию более совершенного дренажа степи, главным образом вследствие вырубки лесов в лесостепной области и распашки чернозема.
А. Измаильский, работавший по вопросу о влажности почвы в Херсонской губ., приходит к такому же выводу: иссушение южнорусской степи обязано не изменению климата в сторону большей сухости, а распашке степи; девственные степи более энергично вбирают в себя дождевую и снеговую воду, менее пропускают и менее испаряют ее. Когда же степь распахана и степная флора уничтожена, то своеобразная зернистая структура почвы исчезает, вместе с тем испаряемость почвы повышается, а влагоемкость понижается. Результат - тот же, что и по вырубке леса: воды с распаханной степи сбегают быстро. Таким образом, "нет основания прибегать к вопросу об изменении климата в крае, чтобы объяснить обеднение последнего грунтовыми водами и часто повторяющиеся неурожаи от засухи, так как изменение свойства поверхности степей, благодаря их распашке и уплотнению вследствие пастьбы, могло коренным образом изменить отношение почвы к влаге. Вследствие такого изменения, то количество годичной атмосферной влаги, которое при прежних условиях оказывалось достаточным не только на покрытие годичного расхода, но и давало возможность образоваться некоторому запасу влаги в почве, в настоящее время едва-едва покрывает годичный расход на испарение".
В предыдущем мы показали, что в течение значительного промежутка времени, потребовавшегося на образование современных почв. Евр. России, климат не мог быть хотя бы в сколько-нибудь заметной степени влажнее, чем теперь.
С другой стороны, факт надвигания леса на степь свидетельствует, что в настоящее время идет постепенное выщелачивание грунтов и почв южной России, а это обстоятельство для южной России требует принятия изменения климата в сторону несколько большей влажности.