Академик Станислав Вомперский: человек и лес живут по общим биологическим законам

Почему Институт лесоведения находится в Подмосковье? Какие проблемы он решает? Почему в деле изучения лесов никак не обойтись без ученых? Почему лесные пожары происходят все чаще? Что общего у человека и дерева? Можно ли чему-то научиться у деревьев-долгожителей? Об этом — наш разговор с научным руководителем Института лесоведения РАН академиком Станиславом Эдуардовичем Вомперским.

— Станислав Эдуардович, Институт лесоведения РАН возник в 1944 г. Казалось бы — война, все силы государства брошены «для фронта, для победы». И вдруг создается Институт лесоведения. С чем это было связано, почему это оказалось важным?

— Этот вопрос и меня, и всех до сих пор интересует. В Великую Отечественную войну, когда существовали большие экономические трудности, когда еще гремели орудия, и вдруг создается столь гуманитарный, мирный и антивоенный институт в системе академии наук.

Может быть, деньги на его создание в масштабах страны — это копейки, но в это же время ожили и «лесные» вузы, включая Ленинградскую лесотехническую академию им. С.М. Кирова, которую я имел честь окончить. Короче говоря, начались заметные затраты на образовательно-научную часть по лесу.

Неожиданно в 1948 г. выносится постановление партии и правительства о плане полезащитного лесоразведения и создания госполос вдоль рек, строительстве водоемов в регионах с неустойчивым влагообеспечением. Это крайне затратное мероприятие. Продуктовые карточки были отменены только в 1948 г., страна голодала! Тем временем развернулись закладки лесных полос, которые потом спасли нас от неурожаев. Сам план в СМИ назывался «Сталинский план преобразования природы». Впоследствии масштабы лесомелиоративных работ были сокращены, потом работы были свернуты.

— Как вы думаете, какого результата Сталин ждал от этих шагов?

— Сталин предполагал, что климат на юго-востоке европейской части страны можно изменить широкими государственными лесными полосами вдоль главных рек, поперек направления суховеев, внутри этой территории на больших площадях. Это выглядит наивно. Уже тогда было известно, что лес может менять микроклимат на небольших площадях — полях, окаймленных лесными полосами, в «клетках» из них.

Как рассказывают легенды, министр лесного хозяйства Г.П. Мотовилов, обсуждая эффективность госполос вдоль рек, будто бы сказал вождю: «Я не уверен, что этот проект по климату получится…» А Сталин сказал: «Ну, мы найдем того, кто уверен».

— Нашли?

— Пришел другой министр, менялись приоритеты… Но если вы ездите на юг железнодорожным или автомобильным транспортом, то видели, что уже начиная с Московской области везде идут поля, которые в этих «клетках».

У нас тут работал В.Я. Калданов, кандидат наук, в прошлом руководящий лесной чин. Он говорил, что во время Великой Отечественной войны резко сократили пользование каменным углем в отоплении Москвы и стали массово переходить на дрова. Причем не соблюдали никаких правил лесного хозяйства. В отдаленных регионах существовали концентрированные рубки без ограничений. Хороший лес рубился на дрова всюду, где легче вывезти и ближе, в том числе около Москвы, у линий пригородных железных и автомобильных дорог.

— Чего именно Сталин хотел всем этим достичь?

— Хотел вернуть некоторые долги природе, лесу. «Катюши» во время войны срезали эти леса, когда залпы шли низко. Леса понесли большой ущерб от войны и бесчисленных вырубок в лихолетье. Но настал период, когда по всем республикам образовались Министерства лесного хозяйства. Лесу начали возвращать долги. Человек, «венец эволюции», использует все в экосистеме. Из природы берут все, что можно. Но нельзя брать больше, чем она восстанавливает. Это мировая проблема. Как прокормить мир, не перегружая природные возможности? Так вот, не могут леса терпеть таких объемов рубок, если не возвращают посадками, восстановлением.

— Лес гибнет?

— А подумайте сами. В 1914 г. в царской России было 66% площади под лесом. В конце советского времени лесистость России — 44%. Это значит, на треть уменьшилась по стране. А где более всего уменьшилась? Там, где легче вырубить, где много дорог, где много людей и особенно важна средозащитная роль леса. Раньше лесник пускал нуждающихся в топливе и стройматериалах брать усохшие и клейменные плохие деревья, что полезно для санитарного состояния и роста оставленных деревьев. Или людям разрешался сенокос для коровы, а за это они делали прочистки вырубок, улучшая возобновление леса. А сейчас? Мы топимся не дровами. Историческое значение леса как сырьевого материала уменьшилось. Теперь в лесоосвоенных истощенных регионах нет или крайне мало крупнотоварной древесины, не строят теперь бревенчатые дома.

Вот вы спросили — почему в 1944 г. институт возник? Да просто наступают времена, когда общество и лидеры обращают внимание на запущенный участок. Со времен Петра I к лесу всегда было трепетное отношение, уже более 200 лет назад был создан Лесной департамент, появилось лесное опытное дело. Оттуда идут опытные лесничества, опытные станции, тогда были заложены первые лесозащитные полосы, которые до сих пор существуют. Там работал лесничим Г.Ф. Морозов, основатель учения о лесе — лесоведения. А потом была создана комплексная экспедиция В.Н. Сукачева, основателя и первого директора нашего института. Таким образом, создание института в очень трудное время было фактом неожиданным, но своевременным.

— Вы долгие годы были директором института. Что самого важного в области лесоведения удалось сделать за эти годы?

— Главное — в развитии знаний по организации и методологии стационарного изучения функционирования лесных биогеоценозов — однородных экосистем. Они различны даже в пределах одной природной зоны. Как их структура связана с синтезом и деструкцией органического вещества? С круговоротом веществ и энергии внутри себя и с «соседями»? Это сложная задача. В этом направлении были получены важные данные регулярных измерений на стационарах и двух опытных лесничеств института в европейской части страны.

Большое значение имеет организация уникального для нашей страны лесоболотного стационара в Тверской области, где представлены все типы болотообразования и заболачивания лесов, проведена опытная гидролесомелиорация на большой площади и создана хорошая лабораторно-жилищная база. Стационар получил международную известность. В частности, благодаря работе здесь, были получены наиболее обоснованные оценки запасов углерода в торфах заболоченных земель и болот страны.

Можно также отметить, что Джаныбекский стационар института в полупустыне Прикаспия на границе с Казахстаном, где заложены беспрецедентные опытные посадки леса, позволяющие получать высокий урожай сельхозкультур, признан Памятником природы.

— Как бы вы сформулировали главные задачи института?

— Институт лесоведения был создан в академии наук для того, чтобы поднять уровень научной значимости, обоснованности методов лесоводства. Задачей было также изучение разнообразных, кроме сырьевых, видов пользы леса, чтобы пользование было не истощительным для лесного ресурса и средообразующей роли леса. Научные основы здесь необходимы: ведомству и прикладным институтам сделать подобное без фундаментальных исследований нельзя. В этом направлении мы и двигались все эти годы.

Лесоведение — это наука о лесе. Нашей задачей была и остается разработка теоретической базы лесного хозяйства, науки, которая рассматривает лес как экосистему, как элемент биосферной оболочки Земли. Она представлена эволюционно сложившимися природными комплексами, в которых все организмы и их взаимодействие с окружающим миром неслучайны.

Так вот, когда мы говорим о лесе не только как о древостое, а как об экосистеме, в которой главным продуцентом органического вещества выступает древостой, то нам открывается целый сложный и удивительный мир. Поэтому мы оцениваем, сколько в лесу можно рубить, какие породы сажать. Прежде всего, мы должны лучше представлять функциональную роль всех живых организмов в этой экосистеме. Часть из них разлагает древесину и выделяет диоксид углерода, метан и другие газы, но что-то остается в почве, образуя гумус или торф при избытке влаги. Получается, что вся эта специфика определяется так называемым биогеоценозом.

Подобный взгляд высказывался рядом ученых, но автором названия и лучшим идеологом был академик В.Н. Сукачев, наш первый директор. Мне совсем молодым довелось с ним работать несколько лет. Выдающийся был человек! Его идея заключалась в том, что понятие биогеоценоза базируется на философских представлениях о том, что все явления в природе взаимосвязаны. Нам важно знать, сколько выделяется СО2 из почвы и растительности, сколько воды утекает, увеличивает ли лес осадки, сколько образуется фитонцидов и т.д. Масса факторов должна быть учтена!

Но их изучение крайне трудно и плохо организовано. Мы порой ведем себя как слон в посудной лавке. Мы даже не знаем, сколько продуцирует экосистема, не умея мерять опад тонких корней. Принято подсчитывать только кубометры. Как говорил один наш сотрудник, поэт Юрий Куксов: «Не мерьте лес на кубометры! — Нельзя измерить красоту».

— И все же как вести себя в лесу, чтобы получить необходимое и не навредить экосистеме?

— Непростой вопрос. Классическое лесоводство всегда было рассчитано на выращивание крупнотоварного леса, чтобы получить палубные доски из длинных бревен в верхнем отрубе, по 20 см. Крупнотоварный лес дольше всего растить, особенно на севере. А для целлюлозно-бумажного производства или для шахт рудничной стойки нужны другие сортименты. Значит, сроки выращивания древесины зависят от того, сколько и в каком месте растет лес.

Чтобы использовать правильные методы, нужно лучше знать, как функционируют авто- и гетеротрофная системы в условиях меняющегося климата. Это не просто одни деревья. Лес — это тип растительности, но это и единство с почвой. Почва — вообще продукт растительности. Количество гумуса зависит от того, сколько опадает органического вещества и сколько при разных скоростях деструкции и потребления разной фауны, мезофауны, начиная с микробов, остается.

Влияет ли тот или иной тип растительности на газовый обмен, на круговорот веществ? Конечно. Что больше, сколько удерживает взятое из окружающей среды, атмосферы? При этом есть вещи, которые заменить нечем. Если мы хотим, чтобы у нас вода в реках была чистая, то важен процент облесенности водосбора, откуда вода поступает после дождей, подходит к водохранилищу, мы потом ее очищаем и пьем. Но если мы загрязняем среду или неразумно оголяем площади от лесов, то у нас начинаются проблемы.

— Какого рода проблемы?

— Вот вам пример. В Риге есть река Даугава, у нас называется Западная Двина. Она в нижнем течении протекает через Ригу, в среднем через Беларусь, а в верховье реки течет у нас. Если мы в верховье реки срубим много леса, то не задержанная лесом вода весной рано хлынет острым паводком. И в межень электричество гидростанция дать не сможет.

Это была проблема в свое время. Но в советские годы было другое лесное законодательство и команда давалась сверху: так делать нельзя, потому что ниже по течению реки будет вот такое безобразие. И не делали! Теперь времена другие.

— А сейчас делают?

— Сейчас вместо федеральных органов все отдали местным и они об этом не думают — чтобы где-то было хорошо. Любому губернатору «социалку» надо платить, ясли-школы строить… В результате в последние годы лес ущемлен, подчинен Земельному кодексу. Конечно, древесина все равно остается очень нужным продуктом для строительства, да и психологически лес нужен человеку. Между прочим, самые дорогие деревянные изделия — стойки на верандах в Японии, которые должна отполировать своими руками незамужняя девушка. Красота дерева сразу видна.

Но я считаю, что чрезвычайно важно средообразующее значение леса, его рекреационные функции. Вся лесная биота, которая там живет, это же ее дом. Конечно, при рассмотрении леса как экосистемы все эти факторы учитывают. Но главный показатель и главная научная трудность нашего института — не только изучение структуры организмов, образующих лес, но и их функционирование. Пока нет удовлетворительных прямых методов определения всех статей баланса углерода и других веществ. Используются косвенные, с допущениями подходы — все это создает условия неопределенности. Если экспериментатор не получил точных данных за определенный период времени в репрезентативном ценозе, то какую бы далее красивую модель мы ни делали, математика в этом не поможет.

Да и был горький опыт: модель Каспийского моря строилась в свое время по самым продвинутым технологиям, предполагали понижение, а уровень воды неожиданно растет и растет. Почему? Даже космические факторы, которые влияют на Землю, плохо предсказуемы. А лес — живая система. Предсказание ее динамики сложнее. Безусловно, знания бесконечны, и для этого требуются деньги. А денег в стране, как всегда, не хватает. Лес потерпит. Вот он терпит и поныне.

— Мне бы хотелось поговорить о деревьях как об уникальных организмах, которые могут нас научить чему-то важному. Например, долгожительству, которое присуще некоторым деревьям, живущим столетия и даже тысячелетия. Что вы можете сказать по этому поводу как ученый?

— Как продукт естественной эволюции люди и деревья из далекого общего прошлого сохраняют в себе какие-то фундаментальные черты живого. Есть такие удивительные вопросы в сообществах организмов: кто дольше живет, в частности в лесу, какие деревья, как им удается жить дольше? Все так же, как и у людей. Если мы протаксируем самый просто устроенный однородный древостой из одной породы, одного возраста в пределах 10–20 лет, то выявляется закономерный размах: от самых тонких деревьев до самых толстых, от самых низких до самых высоких и распределение числа деревьев по размерам.

Так чему человек может научиться? В стрессовых ситуациях, в частности, при прогрессирующем заболачивании, выживают средние деревья. Не самые высокие, господствующие, нет! Меня заинтересовало: почему средние? Что такое «хорошие» деревья? Это те, у которых конкретные микроусловия по свету, питанию сложились благоприятно.

— К людям все это тоже относится?

— Борьба за существование свойственна и людям, и деревьям. Мы, люди, все свои пороки выкинули бы, если бы не происходили от общего. А общее — естественный отбор, жестокая вещь, когда толкаются локтями. Это вроде бы аморально, борются с этим и церковь, и культура. А все равно поступают так. Почему? Да чтобы выжить!

Гибель от стресса (и без него) более мелких, еле существующих деревьев понятна. Средние деревья меньше потребляют, живут в средних условиях — и оказываются более выносливыми. Так же и люди — в космос здоровяков не посылают. Двухметровых, гигантских долгожителей я не знаю. Но это совершенно не мне судить.

— Долгожители обычно сухопарые и среднего роста.

— Это чаще всего, но и тучные долгожители доживают до 100 лет. На первом месте здесь генетические причины. Важен генотип — хоть для деревьев, хоть для людей. Но средние по размеру организмы, хоть деревья, хоть люди, выживают лучше и живут дольше.

— Как это работает?

— Вот задымление — первыми страдают лучшие деревья. Похожее получается с выведенными сортами сельхозкультур — высшая продуктивность создается при создании очень строгих благоприятных экологических условий. Чуть холоднее, чуть меньше кислорода — все, урожай меньше аборигенных сортов. Поэтому при интенсивных методах хозяйства элитные сорта чуть что гибнут, а низкопродуктивные местные — хоть бы что, живут дальше. Если взять северные леса, болота — там ведь по 300 лет деревья живут. Хотя питание там скудное. Или в деревнях — что там бабушка ест? Батон и чаек. А нам, ученым, несет из последнего — яичек от курочки… А живет-то она долго! Получается, что не в пище дело.

В этом смысле лес как организм: средние экземпляры — более выносливые. Другой аргументации я не знаю. А так — живите, сливайтесь с природой и будет вам счастье.

— Человек — царь природы?

— Если брать экологические пирамиды, то внизу стоят первые продуценты, кто создает пищу всему живому — это зеленые растения. Потом — кто их ест: олени, козы, коровы. Потом и их поедают хищники. И на вершине этой пирамиды, выше всех — человек. Он всеяден, он ест все. Но царь ли он? Я крайне уважаю учение В.И. Вернадского, который говорил о создании ноосферы. Человек устроит внешний мир, зная ответы, что такое хорошо и что такое плохо.

Жизнь подтвердила, что надежды Вернадского были неоправданны, он был слишком благороден и далек от понимания социальных форм жизни. В результате мы загрязняем природу и мы такой царь, у которого плавает пластик в океанах целыми островами.

— То есть человек — царь, но плохой? Не мудрый?

— Он остался потребителем. Но круги замыкаются. Людская популяция будет уменьшаться, как у деревьев. Получается, что как только «царь природы» доходит наверх, от благородства не остается ничего.

Если говорить о реальных опасностях, грозящих нам уже сегодня, — это компьютеры, которые овладели нашими умами и приковали к себе. Человек получает через интернет огромное количество информации, но не становится умнее, а главное — он перестает быть человеком и мало физически напрягается. Молодое поколение забывает, что такое честь, совесть, сопереживание. Даже как-то неловко эти слова произносить. Мы становимся все ближе к машине и все дальше от человека — вот чего надо опасаться. Молодые люди не хотят ходить в резиновых сапогах, боятся испачкаться, им нравится сидеть в кабинете за компьютером, изучать натуру дистанционными средствами. Но компьютер не научит жизни. По-прежнему стационары, научные станции, подвижные кадры решают все.

Интервью проведено при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Российской академии наук

Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)

Союз органического земледелия — независимое общественное движение. Рост производства и потребления здоровых, органических продуктов, обучение, просвещение потребителей, научные исследования, внедрение экоагротехнологий в АПК.
Мы за здоровье почв, экосистем и людей! Вы с нами?

Вступить в Союз органического земледелия

Подписывайтесь на нас в социальных сетях:
Телеграм:
https://t.me/organicsozbio
Вконтакте:
https://vk.com/union_of_organic_agriculture