Введение

"Жизнь" и "пустыня" - эти слова могут показаться на первый взгляд несовместимыми, а их соседство и тем более взаимосвязь - ошибкой. В действительности пустыни не "пустые" пространства, а область жизни, полная ее своеобразных проявлений, тонких приспособлений животных и растительных организмов и их объединений - биоценотических комплексов к действительно суровым, экстремальным условиям окружающей среды.

Пустыни характеризуются парадоксальными сочетаниями и контрастными сменами природных факторов: обилием тепла при поразительном недостатке атмосферной и дефиците почвенной влаги, насыщенностью солями и недостатком гумуса в почвогрунтах на огромных пространствах засушливых земель на всех, кроме Антарктиды, континентах Земли.

И вместе с тем пустыни и ее оазисы - области развития древнейших на планете цивилизаций, очагов ранней человеческой культуры и первых шагов прогрессивных форм хозяйства, родина скотоводства, богарного и орошаемого земледелия и нестареющих ремесел - ковроделия и шелкоткачества. Достаточно упомянуть, что известные человечеству цветные фрески, датируемые IV тысячелетием до нашей эры, изображающие диких коз, гепарда и, вероятно, бегущего человека, обнаружены на южной окраине Каракумов, близ Копетдага, в руинах древнего поселения на Песседжикдепе в Туркмении и у Чатал-Гуюка в Турции. Богаты петроглифами скалы в Кызылкумах и других пустынях, всемирной известностью пользуются фрески Тассили Анжер в пустынных горах среди величайшей пустыни мира Сахары. Рисунки древнего человека - свидетели зарождения и развития культуры каменного века, оставившей следы в пустыне, в ее оазисах.

Быть может, не многие знают, что первые оросительные каналы были сооружены в Каракумах уже в III тысячелетии до нашей эры, когда древние земледельцы Геоксюрского оазиса пытались удержать на своих полях воду блуждающей в песках дельты реки Теджен. Следы древних "ферм" и водосборов на такырах известны в пустыне Негев (Ближний Восток) и на Мессерианской равнине (Туркмения). Эта равнина во времена античности и раннего средневековья была возделанным полем с посевами риса и пшеницы, с цепью оазисов, соединенных большими и малыми каналами, самый крупный из которых назывался Шахдюз - "царь равнины". Не случайно археологи считают эти земли "страной тысячи городов". Но со временем изменялось течение рек, приходили и уходили племена, и пустыня, оставленная без трудолюбивых рук, поглощала оазисы.

Однако земли древнего орошения веками и тысячелетиями сохраняют не только следы каналов, полей и поселений, но и свое потенциальное плодородие, запасы органического вещества в погребенном культурном слое почвы. Вот почему "оживление" и вторичное использование земель древнего орошения в пустынях перспективно в наши дни и должно предусматриваться в проектах современного гидростроительства, водообеспечения и создания новых оазисов при освоении целины пустынь.

Упоминание о некоторых примерах из истории материальной культуры на территориях, занятых пустынями, сделано с тем, чтобы подчеркнуть возможность и перспективность использования их природных ресурсов. Может возникнуть вопрос: почему площадь пустынь не "окультурена" до настоящего времени и не используется полностью? Ответ следует искать в социальных закономерностях развития общества, с чем связаны этапы развития производительных сил и пространственное смещение на протяжении веков центров сельскохозяйственного и промышленного производства и политической жизни. Площадь оазисов со временем стала недостаточной для растущего населения и его хозяйства. Об изменении обводненности территории аридных зон за исторический период свидетельствуют сухие русла исчезнувших водотоков, узени и узбои Средней Азии и Казахстана, африканские вади и следы исчезнувших оазисов и полей.

Однако не надо думать, что пустыня в далеком прошлом не была пустыней. Как закономерное географическое явление пустынные территории известны по крайней мере с начала третичного периода. Спорово-пыльцевым анализом обнаружена пыльца саксаула, пустынных кустарников и других растений в закаспийских пустынях из отложений третичного времени, что убедительно свидетельствует о длительном существовании засушливого климата и пустынных ландшафтов на территории Средней Азии и части Казахстана. Последнее не исключает вероятности изменений условий обводненности территорий и частичных флюктуации климата, что приводило к достаточно длительному установлению плювиальных периодов, сменявшихся затем периодами повышенной сухости. Итак, пустыни и полупустыни - это закономерный природный феномен, существование которого на поверхности земного шара определяется особым сочетанием поясно-зональных и региональных, климатических, факторов, вызывающих цепь сложных абиотических и биогенных процессов, совместно формирующих все разнообразие типов и структур засушливых территорий.

Следует сказать, что аридные земли не представляют на Земле редкости. Большинство географов считает, что засушливые и полузасушливые земли занимают на нашей планете треть площади материков. В своем капитальном труде "Растительность земного шара" Г. Вальтер (Walter, 1964; перевод тома I на русский язык, 1968) указывает, что "аридные области занимают примерно 35% земной поверхности, причем располагаются асимметрично по обе стороны тропической зоны". Границу между аридными и гумидными областями следует проводить там, "где величина испарения с открытой водной поверхности за год превышает годовое количество осадков".

Общую площадь аридных земель, выделяемую по особенностям растительного покрова, Г. Шантц (Schantz, 1957) определяет также равной 35% суши, а по климатическим характеристикам - 36%. К собственно пустыням (аридным землям) специалисты ЮНЕСКО и ФАО относят 23% площади континентов (Stamp, 1964). По мнению советских географов, жаркие пустыни и полупустыни занимают на Земле 22% суши, т. е. около 31,4 млн. км² (Петров, 1973). При этом в составе указанной площади не учитываются высокогорные "холодные пустыни" Тибета, Памира и Тянь-Шаня. Более дробные подразделения засушливых территорий по климатическим показателям предлагает П. Мейгс (Meigs, 1957): экстрааридные области - 4% суши Земли, аридные - 15%, семиаридные - 14,6%. Таким образом, на долю пустынь приходится 19% - 20 млн. км², а вместе с полупустынями - 33,6%.

В настоящее время обширные пространства аридных зон населяет лишь 4% населения земного шара, но процесс их освоения и заселения уже начался. На долю засушливых земель в СССР приходится около 300 млн. га (Федорович, 1963): в Средней Азии, Казахстане, Северном Прикаспии и Закавказье. Из них примерно 211 млн. га занимают пустыни различных типов, расположенные в Азиатской части нашей страны. Эти бескрайние просторы под безоблачным небом хранят колоссальные энергетические ресурсы в виде доступной для эксплуатации солнечной энергии, энергии ветра, запасов нефти и природного газа в недрах. Здесь имеются возможности использования в гидроэнергетических целях глубочайших бессточных впадин Мангышлака, как, например, Карагие (132 м ниже уровня Мирового океана), при превращении их в водоемы (Геллер, 1949, 1957).

Учитывая наличие мощной энергетической базы в сочетании с огромными пространствами, способными при правильном обводнении стать полями хлопка, пшеницы и риса, оазисами, высоко продуктивным круглогодичным пастбищем, облесенным саксаулом, нельзя не оценить высокую перспективность освоения засушливых зон в народнохозяйственных целях, в интересах экономики всей страны.

Развитие биоты и биогеокомплексов на столь обширной территории, характеризующейся общностью основных типов взаимодействия главнейших факторов географической среды - тепла и влаги, отличается присущей только ей специфичностью. Вместе с тем в пределах "аридного типа взаимодействий", в разных зонах и провинциях засушливых земель, развитие группировок организмов протекает несходными путями.

Вот почему биогеографические, биологические и географо-ценотические исследования представляют собой фундаментальные разделы пустыневедения, без участия и развития которых невозможен взгляд в будущее аридных земель, их научно обоснованное, правильно планируемое освоение. Осознание этого положения и учет его в конкретных проектах и деятельности по освоению пустынь и полупустынь - обязательное условие успеха их комплексного освоения.

Долгосрочный экологический и географо-ценотический прогноз, эшелонированный по этапам освоения, представляет собой необходимый раздел работ при обводнении пустынь, организации любых форм хозяйств, при промысле диких животных или усилении эксплуатационных нагрузок на естественные пастбища. Создание специальной службы комплексного географо-биологического прогноза в центральных планирующих органах республик должно стать важной задачей при осуществлении крупных проектов освоения ресурсов засушливых зон.

Засушливые земли мира можно назвать "аридным резервом биосферы", резервом почти незатронутых человечеством возможностей для расширения зоны жизни, сферы приложения полезного труда, дополнительных возможностей подъема экономики и соответственно прогресса культуры слаборазвитых стран Азии и Африки. Широкое проведение биогеографически и экологически обоснованной современной системы мелиорации позволит эффективно мобилизовать высокие биопродукционные потенции аридных зон. В этой связи особенно важны: 1) учет природно-зональной специфичности процессов в естественных и нарушенных человеком природных комплексах в целях прогноза путей повышения их биологической продуктивности; 2) мелиорация земель на биогеоценотической основе (тип "биогеоценотической мелиорации"), предусматривающая моделирование или создание прежде всего зональнотипичных схем биогеоценозов; 3) обводнение территорий, строго дозируемое, экологически и биогеографически планируемое, допускающее инженерное регулирование пуска воды и образование минимальных, лишь необходимых новых открытых акваторий.

Современный этап промышленного освоения пустынь начался с разведки и разработки полезных ископаемых, в первую очередь с добычи нефти и газа. Это привело в некоторых странах Африки и Азии к разрушению природных комплексов и расхищению биологических ресурсов (L. Richter, 1957; N. Richter 1958; Pond, 1962; Викторов, 1969), что оказалось результатом непланового хозяйствования в пустынях на капиталистической основе.

Правильное использование биологических ресурсов пустынь с самых начальных его этапов должно вестись параллельно с мерами по охране природы и на мелиоративной основе, способной внести элементы интенсификации даже в такие традиционные формы хозяйства, как богарное земледелие (с помощью дождевания) и скотоводство (участково-загонная система на улучшенных пастбищах). Именно эти принципы осуществляются при освоении пустынь в Советском Союзе.

Особенностью современного этапа использования природных ресурсов пустынь, преимущественно афроазиатских, остается значительное опережение темпов широкого применения новой техники при разведке и промышленной разработке полезных ископаемых по сравнению с темпами развития комплексных научных эколого-географических и биологических исследований, представляющих собой единственную основу ближних и долгосрочных прогнозов изменений окружающей среды (Залетаев, 1968). Вредность подобной диспропорции в деятельности общества при новом освоении земель очевидна. Поверхностность, слабость, а порой отсутствие научных прогнозов в капиталистических странах приводят к необоснованному планированию масштабов и форм инженерных работ, к ошибкам в эксплуатации природных ресурсов и в итоге к трудно исправимым длительным нарушениям в природной среде и крупным непроизводительным затратам в экономике. Примеры этого можно наблюдать в Сахаре и Ливийской пустыне (Pond, 1962).

Тем не менее перспективность освоения аридных земель ныне осознается специалистами разных стран и ООН. В статье "Проблемы размещения ресурсов при освоении аридных районов" М. А. Макс-Ниф (Max-Neef, 1971) отметил, что крупнейшим потенциальным источником производства продовольствия в будущем станут аридные и семиаридные районы, моря и океаны. Во многих работах географов и биологов уже ныне дается экономическая оценка ресурсов дикой флоры пустынь (лекарственных, волокнистых, пищевых и других видов растений), естественных пастбищ, поверхностного стока в глинистых пустынях для развития сельского хозяйства, ресурсов животного мира и животноводства. Ведутся прогнозные расчеты экономической эффективности инженерных проектов обводнения пустынь. "Природные богатства многих районов пустынь разведаны и использованы лишь частично, но темпы освоения пустынь возрастают с каждым годом. Территории пустынь становятся неотъемлемой частью общего баланса мировой экономики" (Петров, 1973). Таким образом, будущее аридных земель тесно связано с будущим человечества, с его насущными проблемами пространства, продовольствия, здоровья, трудовой занятости и благосостояния.

Опыт советских республик Средней Азии и Казахской ССР показал возможности и перспективность создания в пустынях новых крупных современных городов (Небит-Даг в Туркмении, Навои в Узбекистане, Шевченко в Казахстане и др.), промышленных узлов и поселков городского типа, новых оазисов, крупных земледельческих и скотоводческих хозяйств и курортов (Байрам-Али, Арчман, Молла-Кара и др.). Изучаются условия и уже проводятся работы по сохранению и вторичному использованию приоазисных нарушенных песков (Бабаев, 1972). Региональное изучение природы и естественных ресурсов засушливых земель нередко приобретает значение комплексного зонально-прогностического исследования, имеющего применение при практическом освоении крупных пустынных областей.

Вспоминая слова туркменского поэта XVIII в. Сеиди о величии пустыни, приведенные в эпиграфе книги, мы можем сказать нынче, что оно не только в ее просторах, в ее неоглядных пастбищах и истории, величие пустыни - в ее людях, в ее настоящем и будущем.

За последние четверть века как в нашей стране, так и за рубежом было опубликовано несколько десятков обобщающих монографий и ценных сборников по крупным разделам природоведческого изучения пустынь, от вопросов физической географии, палеогеографии и геоморфологии пустынь до обзоров почв, растительности и животного мира отдельных пустынных областей, зоогеографических, фаунистических и флористических анализов, рассмотрения жизненных форм и экологии видов и групп организмов.

Минувшие пятнадцать лет ознаменовались усилением прикладных медикобиологических и сельскохозяйственных исследований и теоретической и практической разработкой накапливающегося опыта освоения пустынь. Все большее внимание уделяется экономической оценке природопользования в специфической природной обстановке пустынь и подготовке крупных макрорегиональных проектов преобразования природы засушливых областей (например, проект межбассейнового перераспределения стока северных и сибирских рек, предусматривающий направление части их вод на засушливые земли Казахстана и Средней Азии).

Количество только отечественных исследований и публикаций исчисляется ныне тысячами. Вместе с тем такие вопросы, как структура пустынных биогеоценозов, сравнение их схем в разных зонах и общая оценка реакций организмов и природных комплексов на антропогенные воздействия, оказываются еще слабо разработанными. Существенные пробелы имеются и в аутэкологических исследованиях, касающихся распространения и биологии многих видов растений, беспозвоночных животных, некоторых позвоночных и в особенности микроорганизмов, а также в анализе микробиологических процессов в условиях разных градаций аридности.

Однако рассмотрение всех разнообразных и сложных вопросов биогеографии, экологии и природопользования в аридных зонах в одной книге представляется утопичным. Учитывая сказанное, автор не ставил перед собой подобной цели, а исходя из 25-летнего опыта биогеографического и экологического исследования пустынь, касается в этой книге лишь фрагментов биогеоценотического изучения закаспийских и прикаспийских пустынь и полупустынь в качестве примера сравнительного анализа зональных биогеоценотических структур. В книге представлены также очерки распространения и экологии немногих избранных видов птиц и млекопитающих и намечается ряд теоретических эколого-географических вопросов быстро изменяющейся в процессе хозяйственного освоения окружающей среды в порядке их постановки.

Автор хотел бы надеяться, что концепция целостности зонально-провинциальных природных комплексов и мысль о географической специфичности биогеоценотических реакций на воздействия, нарушающие природные связи, послужат в деле дальнейшей коллективной разработки проблем и практических мероприятий по рациональному освоению засушливых земель в нашей стране и охране их природы.