Комплексный подход к изучению природы был присущ руководителю оренбургских отрядов академической экспедиции П. С. Палласу. Уделяя большое внимание связям между компонентами природы, он пришел к важным физико-географическим выводам, установил границу между черноземными степями и солончаковыми полупустынями, отметил ландшафтные особенности прикаспийских равнин.
Один из первых в мире опытов научного физико-географического районирования принадлежит Э. А. Эверсманну. Геологическое строение, рельеф, климат, почвы и растительность степного края он рассматривал во взаимосвязи, выделив три полосы: полосу лесистую и гористую; степи плодоносные, покрытые черноземом; степи голые. Эти полосы соответствуют лесостепной, степной и полупустынной ландшафтным зонам в современном представлении.
Очень знаменателен для первой половины XIX века пример изучения Г. С. Карелиным природных особенностей Букеевской Орды (1831). Карелин не только выделил "земли различных качеств", близкие современным "типам местностей", но и дал их лесорастительную оценку.
Первое зональное деление Казахстана (на семь полос) па климатическим, почвенно-растительным и хозяйственным признакам выполнил А. И. Левшин, автор "Описания киргиз-казачьих или киргиз-кайсацких орд и степей", изданного в Петербурге в 1832 году. Книга Левшина получила широкое признание в научных кругах и была переведена на ряд иностранных языков. Чокан Валиханов назвал Левшина "Геродотом казахского народа". Но наряду с ценностью исторической части этой книги, в которой автор выступает продолжателем дела П. И. Рычкова, большой интерес для науки имеет часть географическая. Левшин впервые дает ландшафтную характеристику "киргизской степи", выделяя 7 полос (в современном понимании природных зон). Зональное деление Казахстана, выполненное Левшиным, явилось прообразом будущего физико-географического районирования территории республики для целей народного хозяйства.
Для ландшафтоведческой науки большой интерес представляют исследования естествоиспытателей Западного Казахстана второй половины XIX века:
> Бэра К. М. (1854, 1856) о происхождении овально-продолговатых возвышенностей в Прикаспии ("бэровские бугры");
> Северцова Н. А. (1860–1862), установившего, что Урал является типично европейской рекой и проводимая по ней граница между Европой и Азией не имеет физико-географической основы;
> Борщова И. Г. (1865), выявившего закономерности влияния климата, рельефа, материнских пород на почвы и растительность урало-каспийских степей.
Элементарные ландшафты (типы местности и урочищ) изучали и картировали И. М. Крашенинников на Южном Урале и в Западном Казахстане, И. В. Ларин в Северном Прикаспии.
Большой вклад внес в ландшафтоведение С. С. Неуструев. Совместно с Л. И. Прасоловым (1910) он разработал принципы естественноисторического районирования, дал образец региональной ландшафтно-географической работы. В географическом ландшафте Неуструев видел общее понятие, не имеющее таксономического значения. Это направление в ландшафтоведении было развито впоследствии выдающимся советским физико-географом Ф. Н. Мильковым (1956).
В судьбах естествоиспытателей много общего. Рискуют жизнью в путешествиях Эверсманн, Карелин, Северцов, Зарудный.
Рычкову, Карелину мешают заниматься исследованиями губернские власти, последние годы своей жизни они проводят терзаемые тяжелыми физическими недугами, но продолжают плодотворно работать. Нелепо, по воле случая умирают Северцов и Зарудный.
Всем им было свойственно чувство исторической преемственности. Рычков продолжает дело, начатое его наставниками Кириловым и Татищевым. Паллас и Лепехин знакомятся с "Топографией" Рычкова и посещают его имение в Спасском. Первые знания по естественной истории Карелин получает от широко образованного Эверсманна, с которым совершает свои первые путешествия. А сам Карелин пробуждает интерес к изучению Казахстана и Средней Азии у юного Северцова. Зарудный добровольно принимает на себя роль преемника Эверсманна и Северцова. Неуструев, обобщив работы всех своих предшественников, создает непревзойденный образец физико-географического описания. В советские годы традиции оренбургских естествоиспытателей продолжают В. В. Иванов в Уральске и Ф. Н. Мильков в Оренбурге. Последний из них, опираясь на труды Эверсманна и Неуструева, создает одну из школ отечественного ландшафтоведения.