РЕГИОНАЛЬНЫЕ ОБЗОРЫ ПРИРОДЫ РОССИИ
Главы раздела "РЕГИОНАЛЬНЫЕ ОБЗОРЫ ПРИРОДЫ РОССИИ"
- Природные зоны России
- Урал
- Почвы, растительность и животный мир
Почвы, растительность и животный мир
Разнообразие почвенно-растительного покрова и животного мира Урала предопределено большой меридиональной протяженностью страны и относительно малыми высотами гор. Основной закономерностью в размещении почв и биокомпонентов является широтная зональность . В горах она осложнена высотной поясностью , а зональные границы смещены к югу. В результате барьерного влияния гор в Предуралье границы природных зон проходят южнее, чем в Зауралье, а в их структуре наблюдаются определенные различия.
Почвы предгорий аналогичны зональным почвам прилегающих равнин. На севере они представлены тундрово-глеевыми суглинистыми почвами и тундровыми подбурами на каменисто-щебнистом элювии и делювии коренных пород. Эти почвы подходят к подножиям гор на западном склоне вплоть до 65° c.ш., а на восточном - лишь до полярного круга. Южнее широкой полосой распространены таежные почвы - глееподзолистые, подзолистые и дерново-подзолистые в сочетании с болотными. В Предуралье южнее Перми они сменяются серыми лесными с постепенно увеличивающимися к югу пятнами черноземов оподзоленных, выщелоченных и типичных . В Зауралье на этих широтах преобладают черноземы выщелоченные с участками лугово-черноземных и небольшими пятнами серых лесных почв. В бассейне реки Сакмары в Предуралье, а в Зауралье южнее реки Уй, т.е. на 180 - 200 км севернее, господство в почвенном покрове переходит к черноземам южным , сменяющимся на юго-востоке черноземами южными солонцеватыми и темно-каштановыми солонцеватыми почвами .
Горные почвы всех типов, встречающихся на Урале, обладают некоторыми общими чертами. Они имеют укороченный профиль и насыщены обломочным материалом. Наиболее распространены и разнообразны здесь горные лесные почвы: подзолистые, буро-таежные, кислые неоподзоленные, серые лесные и дерново-карбонатные . На Южном Урале встречаются горные черноземы . На севере и в верхних частях гор распространены горно-тундровые почвы и горные подбуры . Почвенный покров гор прерывается скалистыми обнажениями, а местами и каменистыми россыпями.
Растительный покров Урала достаточно однообразен. В его формировании принимает участие около 1600 видов растений. Из них на долю эндемиков приходится лишь 5% (качим уральский, астрагал Гельма, гвоздика иглолистная, мокричник Крашенинникова, чина Литвинова и др.). Бедность Урала эндемичными видами объясняется его срединным положением на материке, доступностью для расселения и смешения различных флор, которые преодолевали горы, не образуя изолированных ареалов. Так, многие сибирские древесные хвойные породы перевалили через Урал, и западная граница их ареала ныне проходит по Русской равнине.
На крайнем севере от предгорных равнин до горных вершин распространены тундры. Равнинные тундры на склонах сменяются горными. Близ полярного круга тундры превращаются в высотный пояс, занимающий склоны и вершины гор, а к их подножиям подходят редкостойные леса, которые уже в южной части Полярного Урала сменяются сомкнутыми и поднимаются по склонам гор до 200-300 м.
Леса являются самым распространенным типом растительности. Они сплошной полосой тянутся по горным склонам Урала от полярного крута до субширотного отрезка реки Сакмара (южнее 52° c.ш.), а по предгорьям до Уфимского плато и района Екатеринбурга. Леса Урала разнообразны по составу: хвойные, широколиственные, мелколиственные. Преобладают хвойные леса из ели сибирской и сосны обыкновенной. В состав темнохвойных лесов, наиболее характерных для Предуралья и западных склонов гор, входят пихта сибирская и кедр. Наиболее широко распространены пихтово-еловые леса . Для восточных склонов Урала более типичны сосновые леса . На их долю приходится около трети всех хвойных лесов. Лиственница Сукачева встречается в северных районах, а по восточным склонам гор доходит до южных районов Урала, но чистых лиственничных лесов на Урале практически нет.
В южной части тайги Предуралья (южнее 58° c.ш.) в составе хвойных лесов появляется примесь широколиственных пород: липы, клена остролистного, ильма, вяза. К югу их роль возрастает, однако они чаще не выходят в древесный ярус, оставаясь в ярусе подлеска, и лишь изредка образуют второй ярус древостоя. Настоящие хвойно-широколиственные и широколиственные леса распространены лишь на западных склонах гор Южного Урала, причем они не занимают днищ межгорных котловин с их температурными инверсиями. Широко известны липовые леса Башкирии. Здесь же распространены дубовые леса . Однако широколиственные леса занимают на Урале не более 4-5% лесопокрытой площади. На восточном склоне этих лесов нет. Из широколиственных пород одна липа заходит за Урал.
Значительно шире представлены на Урале мелколиственные березовые и березово-осиновые леса . Они распространены по всему Уралу, но особенно много их на Южном и Среднем. Есть коренные березовые леса, но особенно много вторичных, возникших на месте вырубленных хвойных лесов.
Верхняя граница леса на Северном Урале проходит на высоте 500-800 м, вершины Среднего Урала практически не выхолят за пределы лесного пояса (800-900 м), а на Южном Урале граница леса поднимается до 1200 м. Выше ее находится неширокий подгольцовый пояс , основу растительности которого образуют низкорослые редкостойные лесочки в сочетании с лугами. Он сменяется горными тундрами , а на севере - и холодными гольцовыми пустынями .
Рис. 12. Высотная поясность западного и восточного склона Урала (по П.Л. Горчаковскому)
В предгорьях Среднего Урала появляются острова лесостепей (Красноуфимская, Мясогутовская). На Южном Урале лесостепи подходят к подножию гор сначала на восточном, а затем на западном склоне. В Предуралье разнотравные степи сочетаются с: небольшими дубовыми и березовыми островами, в Зауралье - с березовыми и осиново-березовыми перелесками (колками). Юго-восток Зауралья и крайний юг гор заняты степями, разнотравно-дерновинно-злаковыми и дерновинно-злаковыми. Среди них встречаются заросли степных кустарников: кустарниковой вишни, таволги, караганы. В нижнем поясе гор здесь на крутых и покатых склонах, на вершинах холмов и сопок, где на поверхность выходят каменные глыбы и щебень, распространены каменистые степи . Травостой в них развит слабо, разрежен, сомкнутость его неравномерна. Среди травянистых растений здесь выделяется группа уральских скально-горно-степных эндемиков: гвоздика иглолистная и уральская, овсец пустынный, шлемник остролистный, астрагалы Карелина и Гельма, бороздоплодник исетский, мелкие виды тимьянов и др.
Присутствие значительного количества эндемиков свидетельствует о древности и самобытности степей этого типа, характерных для южной части Уральской горной страны.
Животный мир. Фауна Урала не отличается оригинальностью. Она слагается из тундровых, лесных и степных животных, распространенных на соседних равнинах. Настоящих горных животных в пределах Уральской горной страны нет. Правда, каменистость гор и предгорий оказывает определенное влияние на условия жизни животных и их размещение. Например, с каменистыми осыпями, в том числе и в лесном поясе, связано распространение северной пищухи (сеноставки), а с гольцами и каменистыми тундрами - тундряной куропатки (вплоть до Южного Урала). Почти все гнездовья сапсана на Южном Урале расположены на утесах поперечных отрезков рек, где они текут в глубоких каменистых ущельях, и значительно реже - среди скал горных вершин.
В тундрах Урала многочисленны лемминги. Из хищников здесь обитают песец, полярная сова, мохноногий канюк, сапсан. Из птиц обычны и наиболее многочисленны пуночки, лапландский подорожник, краснозобый конек, белая куропатка. Горные тундры более бедны животными. Из зверей и птиц здесь встречаются копытный лемминг, полевка Миддендорфа, тундряная и белая куропатки, золотистая ржанка, лапландский подорожник.
В лесах обитают лось, бурый медведь, росомаха, соболь, куница, колонок, белка, бурундук, заяц-беляк, крот. Характерными таежными птицами являются глухарь, рябчик, тетерев, кедровка, клесты. Обычны здесь горихвостка, славка-завирушка, кукушка, синичка-гаечка, трехпалый дятел, поползень. Нередко встречаются хищные птицы: филин, ястреб-перепелятник, ястребиная сова. Лучше всего лесные животные сохранились на Северном Урале, где леса менее всего пострадали от деятельности человека.
*Проанализируйте рисунок 111, на котором показана высотная поясность в разных частях Урала, объясните разницу в наборе высотных поясов на Полярном и Южном Урале.
Количество высотных поясов в горах сокращается в направлении с севера на юг. Чем выше горы и чем южнее они находятся, тем большее количество высотных поясов будет для них характерно. Поэтому Южный Урал обладает большим количеством высотных поясов, в сравнении с Полярным.
*По карте определите, в пределах каких зон расположены Уральские горы. Какие зоны расположены на Полярном, Приполярном и Северном Урале, какие - на Среднем и Южном Урале?
Урал пересекает пять природных зон Евразии - тундру, лесотундру, тайгу, лесостепь и степь. Полярный Урал – тундра. Приполярный Урал – лесотундра. Северный – тайга. Южный – лесостепи и степи.
Вопросы в конце параграфа
1. Какие природные районы можно выделить на Урале и почему?
На Урале по различию в высотах, геологическому развитию, климатическим условиям выделяют несколько частей: Полярный, Приполярный, Северный, Средний и Южный Урал.
2. Сравните Полярный и Южный Урал, укажите наиболее существенные отличия в их природе и причины этого.
Низкогорный хребет Пай-Хой - тундровое царство морозного выветривания, вечной мерзлоты, оплывающих грунтов - переходит в Полярный Урал. Горная тундра Полярного Урала представляет суровую картину каменных россыпей- курумов и скал. Растения не создают сплошного покрова. На тундрово-глеевых почвах растут лишайники, многолетние травы, стелющиеся кустарники. В тундре водятся песец, лемминг, белая сова. Северный олень, заяц-беляк, белая куропатка, волк, горностай, ласка обитают и в тундре, и в лесной зоне.
лимат Южного Урала резко континентальный: холодная зима и жаркое лето. Зимой погоду определяет Азиатский антициклон, вторгающийся из Сибири, а летом приходят арктические воздушные массы с Баренцева и Карского морей, а также тропические ветры из Казахстана и Средней Азии. Континентальность климата возрастает с северо-запада на юго-восток. садков выпадает от 350 до 700-800 мм в год. Осадки распределяются неравномерно: на западных (наветренных) склонах Южного Урала выпадает больше осадков – от 550 до 650 мм, а местами больше, на восточных (подветренных) склонах меньше – 400 – 450 мм. ральские горы, являясь важным климатическим рубежом, обуславливают значительные различия в характере растительности европейского и азиатского склонов. На западных склонах Южного Урала, в пределах высот 250-650 м расположены южнотаежные хвойно-широколиственные леса. Наиболее распространены сосновые лиственнично-сосновые и смешанные липово-сосновые леса. На крайнем западе горно-лесной зоны распространены широколиственные леса. Равнинные зауральские пространства почти поровну делятся между лесостепной и степной зонами. В северной части лесостепной зоны в растительном покрове чередуются между собой сосновые (иногда с лиственницей), елово-сосновые и березово-сосновые леса с суходольными лугами и участками луговой степи. Южная часть подзоны представляет собой колковую лесостепь. Луговые и разнотравно-злаковые степи чередуются здесь с борами, сосново-березовыми рощами и берёзовыми колками. Чётко прослеживается высотная поясность.
3. Как вы думаете, Урал - это природный рубеж между Европой и Азией или мост для плавного перехода от европейской природы к азиатской?
Исходя из того, что природные условия между Предуральем и Зауральем значительно отличаются, то Урал скорее – природный рубеж между Европой и Азией.
4. Почему так заметно отличается природа Предуралья от Зауралья?
В пределах одной и той же зоны на равнинах Предуралья и Зауралья природные условия заметно отличаются. Объясняется это тем, что Уральские горы не только образуют преграду для расселения некоторых видов растений и животных, но и служат своеобразным климатическим барьером. К западу от них выпадает больше осадков, климат более влажный и мягкий; к востоку, то есть за Уралом, осадков меньше, климат более сухой, с ярко выраженными чертами континентального. Кроме того, существенные различия в тектоническом строении наблюдаются между Предуральем и Зауральем. Отчетливо выражена асимметрия западного и восточного склонов Урала. На запад к Русской равнине горы снижаются постепенно. Невысокие хребты и гряды с пологими склонами переходят в увалы и холмистые возвышенные равнины Предуралья. На восток горы круто обрываются к низким предгорьям Зауралья.
Область Среднего Урала ограничена широтами горы Конжаковский Камень (59°25" с.ш.) - на севере и горы Юрма (55°25") - на юге. Горы здесь понижаются, а их простирание меняется с меридионального на юго-восточное. Рельеф центральной части области низкогорный с отдельными возвышенными останцами, сложенными наиболее устойчивыми кристаллическими породами: Ослянка (1119 м), Средний Басег (994 м), Качканар (878 м). Отметки остальных вершин не превышают 700-750 м, а железная дорога Пермь-Екатеринбург пересекает Урал на высоте 410 м. На западном склоне низкогорный рельеф сменяется горно-увалистым, а на восточном - горно-увалисто-котловинным.
В горной полосе нет орографически выраженного водораздельного хребта, особенно в северной части области. Реки западного склона - Чусовая, Уфа и некоторые их притоки - начинаются на восточном склоне. Долины рек Среднего Урала обычно широкие, хорошо разработанные.
Весь облик Среднего Урала свидетельствует о том, что это достаточно хорошо сохранившийся пенеплен, поднятый неоген-четвертичными движениями на небольшую высоту.
С запада к горам примыкает равнинно-холмистое Предуралье с широким распространением карстовых форм рельефа, приуроченных к палеозойским карбонатным отложениям и гипсам. Особенно обильны они на Уфимском плато, расчлененном глубоко врезанными долинами рек Ай и Юрюзань. Зауралье отличается сопочно-грядовым и равнинно-увалистым рельефом. Оно соответствует Урало-Тобольскому антиклинорию и частично Магнитогорско-Тагильскому синклинорию. Зауралье характеризуется густой озерной сетью и огромными массивами болот в северной части. Вдоль подножия гор здесь прослеживаются две цепочки тектонических озер: к северу от Екатеринбурга и в южной части (Каслинская), продолжающаяся в пределы Южного Урала.
Климат области континентальный, зима холодная. Средняя температура января составляет -16...-18°С. Лето относительно теплое, со средней температурой июля 16-18°С. Годовая сумма осадков от 500 до 650 мм, в Зауралье несколько меньше, чем в западных предгорьях. Наибольшее количество осадков выпадает в северной, более высокой части гор. В соответствии с распределением осадков речная сеть более густая в центральной и западной частях области и более разреженная в Зауралье.
Предуралье в основном покрыто темнохвойной тайгой, которая на юге прерывается островами лесостепей (Кунгурский, Красноуфимский). В Зауралье лесостепь тянется сплошной полосой до 57°30" с.ш. и лишь севернее заболоченная тайга подступает к подножию гор. Сами же горы сплошь покрыты лесами. Высотная поясность выражена очень слабо.
На Среднем Урале господствуют средне- и южнотаежные пихтово-еловые, реже елово-пихтовые леса на подзолистых и дерново-подзолистых почвах, в юго-западной части с примесью липы, иногда значительной. К востоку от водораздела в горной тайге встречаются более или менее крупные
массивы сосняков, в южной части образующих нижнюю полосу лесов. На гребнях и вершинах гор на высотах 700-800 м лес заметно изреживается, уступая место еловым и елово-пихтовым мелколесьям, которые местами прерываются крупными луговыми полянами. И лишь единичные вершины поднимаются еще выше. Они представлены скалистыми останцами и каменистыми россыпями с фрагментами горных тундр.
По всему Уралу широко распространены березовые леса, многие из которых являются производными от темнохвойной тайги. Для лесостепных островов Предуралья характерны темно-серые почвы, местами оподзоленные, реже выщелоченные черноземы. Пятна злаково-разнотравных степей приурочены к вершинам и склонам увалов. Здесь распространены березовые, сосновые, сосново-березовые леса, в Кунгурской лесостепи встречаются и дубово-березовые. В Зауралье господствуют сосновые, а на севере - лиственнично-сосновые леса. Лесостепь здесь также имеет типичный сибирский облик - леса в ней представлены березовыми колками. Характерной чертой Зауралья являются достаточно крупные болотные массивы, в том числе и в березовой лесостепи.
Территория Среднего Урала интенсивно осваивается на протяжении нескольких столетий. Здесь расположены самые старые на Урале горнодобывающие центры. В процессе хозяйственного использования естественных ресурсов природная среда оказалась наиболее измененной человеком. Поэтому здесь особую актуальность приобретают проблема рациональной организации территории, охраны природы и возобновления естественных ресурсов, прежде всего лесного покрова.
В 1982 г. на западных отрогах Среднего Урала (хребет Басеги) был организован заповедник Басеги для охраны единственного на Среднем Урале участка с коренными горнотаежными лесами. В 1971 г. на Волжско-Камском и Обь-Иртышском водоразделе создан Висимский государственный заповедник.
Уральский хребет издавна принято расчленять на ряд крупных природных регионов. Это деление в самых общих чертах отражает изменение физико-географических особенностей хребта в меридиональном направлении.
Вначале выделялось три таких части: Северный, Средний и Южный Урал. Дальнейшее накопление знаний об орографии хребта и других особенностях его природы вызвало необходимость пересмотреть некоторые традиционные границы между отдельными частями хребта и выделить два дополнительных подразделения в северной его части.
Целесообразно принять следующее подразделение Урала на крупные природные регионы: 1) Полярный Урал - от Константинова Камня до верховьев р. Хулги (65°40′ с. ш.); 2) Приполярный Урал - от верховьев р. Хулги до широтного отрезка р. Щугора (64° с. ш.); 3) Северный Урал - от широтного отрезка р. Щугора до Павдинского Камня включительно (59°20′ с. ш.); 4) Средний Урал - от южного подножия Павдинского Камня до широтного отрезка р. Уфы в районе пос. Нижнего Уфалея (55°55′ с. ш.); 5) Южный Урал - от широтного отрезка р. Уфы в районе пос. Нижнего Уфалея до широтного отрезка р. Урала (ниже г. Орска).
Хотя это подразделение основано главным образом на орографических и геоморфологических признаках, оно в известной мере отражает закономерности территориального распределения других компонентов физико-географической среды (климат, растительность), связанных со строением поверхности. Поэтому не удивительно, что с намеченными границами совпадают некоторые важные ботанико-географические рубежи. Особенно это относится к распределению высокогорной растительности, характер и степень выраженности которой во многом зависят от высоты гор и строения их поверхности.
Горностепной пояс, аналогичный степной зоне равнин, можно проследить лишь на юго-восточных отрогах Уральского хребта (южная часть и верхние уровни средней части хр. Ирендык). Следующий за ним горнолесостепной пояс - аналог лесостепной зоны - представлен в северной части, а также на низких уровнях средней части хр. Ирендык, в верхней части бассейна р. Сакмары, по правобережью р. Большого Ика (приток Сакмары), в Месягутовско-Красноуфимском лесостепном острове и фрагментарно в ряде мест восточного склона Южного Урала (на север вплоть до сложенных известняками гор Егозинской и Сугомак).
Урал является областью господства лесов, преимущественно тайги; горнолесной пояс, аналогичный бореально-лесной зоне, одевает склоны хребта почти на всем его протяжении (от 52 до 66° с. ш.). Что касается высокогорных поясов (подгольцового, горнотундрового и холодных гольцовых пустынь), то они прослеживаются в тех частях Уральского хребта, где имеются относительно крупные горные вершины, возвышающиеся над верхним пределом лесов.
Положение верхней границы леса в горах Урала сильно варьирует в зависимости от географической широты местности, крутизны и экспозиции склонов, массивности гор и других условий. Как будет показано в одной из следующих глав, в северной части Уральского хребта при движении к югу верхний предел леса (включая и подгольцовые редкостойные леса) заметно повышается. Однако на Среднем и Южном Урале это повышение замедляется, а на отдельных участках даже совсем приостанавливается, так как многие вершины гор далее не достигают линии возможного климатически обусловленного предела лесов.
Для подгольцового пояса характерно интенсивное снегонакопление как за счет обильных осадков, так и за счет перевевания снега ветром с безлесных гольцовых вершин. Таяние накапливающейся здесь мощной снежной толщи происходит замедленно, что вызывает сокращение вегетационного периода. Обильное увлажнение талыми и дождевыми водами, дополнительный приток влаги из вышележащих высокогорных поясов в сочетании с сокращенным вегетационным периодом ослабляет в этом поясе позицию леса и благоприятствует развитию мезофильно-луговой растительности, успешно с ним конкурирующей.
При движении к югу вдоль Уральского хребта подгольцовый пояс, основу растительности которого образуют низкорослые редкостойные лески в комплексе с мезофильными лугами, появляется впервые в южной части Полярного Урала и прослеживается вплоть до Южного Урала. В южной половине Полярного, на Приполярном и в большей части Северного Урала этот пояс пространственно хорошо выражен, окаймляя на соответствующих уровнях все достаточно высокие горные вершины. На Среднем и Южном Урале подгольцовый пояс выявляется лишь фрагментарно в верхних частях склонов самых высоких гор.
Подгольцовый пояс можно рассматривать лишь как очень отдаленный аналог равнинной лесотундры. С лесотундрой его сближает редкостойность лесов, низкорослость деревьев, иногда искривленность их стволов, общность некоторых характерных жизненных форм растений. Некоторое сходство подгольцовых лесков с лесотундрой по видовому составу лесообразователей наблюдается лишь в северной части Уральского хребта, где они сложены березой извилистой, лиственницей Сукачева, лиственницей сибирской и елью сибирской. Южнее состав лесообразователей обогащается видами, отсутствующими в лесотундре прилегающих к Уралу равнин,- кедром сибирским и пихтой сибирской. Затем лиственница Сукачева, кедр сибирский и береза извилистая выпадают из состава древостоев, а на верхнем пределе остается лишь ель сибирская с примесью пихты сибирской. Еще южнее, на западном склоне самой южной части хребта, господство в подгольцовых лесках переходит к дубу обыкновенному, экология которого несовместима с представлением о лесотундре.
По составу нелесных элементов растительного покрова подгольцовый пояс еще более отличен от равнинной лесотундры. В этом поясе нет или почти нет болот, столь характерных для лесотундры равнин. Тундровый элемент растительности в нем в сущности не представлен. Лишь в самых северных районах в редкостойных подгольцовых лесах еще велика роль мхов и лишайников, образующих выраженный ярус, а в травяно-кустарничковом покрове к бореально-лесным растениям примешиваются гипоарктические и арктовысокогорные виды. Несколько южнее гипоарктический и арктовысокогорный элемент уже нацело выпадает из состава флоры подгольцовых лесов. При движении к югу постепенна возрастает роль луговолесных и луговых растений за счет оттеснения таежных кустарничков и трав, а также мхов и лишайников. Продвигаясь к югу, можно проследить, как в подгольцовых лесах исчезает выраженный ярус мхов и лишайников и происходит перестройка травяно-кустарничкового яруса. Вначале таежные травы и кустарнички вместе со связанными с ними клочками мохового покрова еще удерживаются в сообществах под сенью древесных куртин и отдельных деревьев, но затем они полностью оттесняются луговолесными травами, среди которых много высокорослых видов, образующих так называемое высокотравье. Мезофильно-луговой элемент растительности в этом поясе успешно конкурирует с лесным элементом, чем и объясняется, что среди большинства типов редкостойных подгольцовых лесов встречаются луговые поляны. При движении к югу наблюдается постепенное уменьшение криофитности, все большая мезофитизация растительности подгольцового пояса. Заключительным звеном этой цепи пространственных смен растительности является появление дубовых редкостойных лесков в комплексе с мезофильными лугами.
Поэтому нельзя согласиться с предложением В. С. Говорухина называть подгольцовый пояс горной лесотундрой. В своей статье и в приложенном к ней профиле растительности восточного склона Урала В. С. Говорухин упускает из виду изменения растительности подгольцового пояса при движении с севера на юг, повсюду, вплоть до Южного Урала, стандартно квалифицируя ее как «луго-лесотундровую зону» с преобладанием березовых криволесий. Он явно преувеличивает роль березовых криволесий на восточном макросклоне Урала, игнорируя достаточно отраженный в научной литературе факт, что в северной части хребта в подгольцовом поясе к востоку от водораздела преобладают лиственничные редколесья, а в южной части повсюду парковые пихтово-еловые леса.
Горнотундровый пояс появляется впервые на самой северной оконечности Уральского хребта, к югу его нижняя граница закономерно повышается. На Полярном и Приполярном Урале он тянется сплошной полосой, но уже на Северном Урале распадается на ряд островов, связанных с более крупными горными вершинами. На Среднем Урале, в наиболее пониженной части хребта, встречаются лишь ничтожные фрагменты этого пояса. На Южном Урале горнотундровый пояс выражен несколько лучше, однако также фрагментарно; здесь господствуют уже не лишайниковые, мохово-кустарничковые и кустарниковые (ерниковые) тундры, свойственные северным районам, а травяно-моховые тундры.
Выше пояса горных тундр простираются обширные поля каменных россыпей и скалистых останцев с очень скудным разреженным растительным покровом. Климатические условия здесь наиболее суровы, вегетационный период сильно сокращен, режим увлажнения неустойчив. Зимой снежный покров со скалистых шапок гор сдувается ветром в нижележащие пояса, особенно в подгольцовый, за исключением отрицательных форм рельефа в защищенных от ветра местах, где формируются снежники. Глыбы пироксенита, габбро, дунита, кварцита, перидотита и других горных пород - крупные, обычно острогранные. Мелкозем в небольшом количестве накапливается лишь в расщелинах между глыбами и в трещинах. На поверхности каменных глыб растут лишайники - накипные (из родов Rhizocarpon, Lecanora, Lecidea, Pertusaria, Haematomma и др.), листоватые (виды Umbilicaria, Gyrophora, Parmelia, Nephroma и др.), а иногда и кустистые (из родов Stereocaulon, Alectoria, Bryopogon, Sphaerophorus, Cetraria и др.). Встречаются также некоторые виды мхов (Rhacomitrium, Grimmia и др.). Немногочисленные виды папоротников (Cystopteris fragilis, Dryopteris fragrans) и цветковых растений (Cardamine bellidifolia, Sieversia glacialis, Potentilla emarginata и др.) поселяются лишь в местах скопления мелкозема; проективное покрытие их ничтожно.
В некоторых прежних своих работах, главным образом на основании результатов исследований, проведенных на Северном, Среднем и Южном Урале, я объединял эту каменистую область вместе с горнотундровой, называя ее гольцовым поясом. Однако последующие экспедиционные исследования, проведенные в наиболее повышенных северных районах Уральского хребта (в центральной части Приполярного Урала в районе гор Народной, Манарага, Колокольня и др.), где ландшафт почти бесплодных каменистых гольцов особенно четко выражен и более ясно отграничен от горнотундрового, убедили меня в целесообразности вычленения в горах Урала самостоятельного пояса холодных гольцовых пустынь. Этому способствовали, кроме того, как новые данные о гольцах ряда других районов северной Евразии, особенно, Якутии, так и работы последних лет, более полно раскрывающие физико-географические условия и растительный мир арктических (полярных) пустынь, выделенных в качестве зонального подразделения еще Б. Н. Городковым.
Пояс холодных гольцовых пустынь аналогичен зоне арктических пустынь, занимающей участки островной суши Северного Ледовитого океана (северная часть северного о-ва Новой Земли, Северная Земля, Земля Франца-Иосифа, о-в Беннета и др.). Территориально пояс холодных гольцовых пустынь наиболее выражен на Полярном и Приполярном Урале, где он тянется в виде сплошной полосы по наиболее приподнятой части хребта. На Северном Урале этот пояс распадается на ряд островов, связанных с более высокими горными вершинами, разобщенными лесистыми долинами. На Южном Урале можно обнаружить лишь некоторое подобие холодных гольцовых пустынь в верхней части гор с остроконечными или гребнеобразными вершинами (вершина Круглица на хр. Таганай, верхняя часть гребня Зигальга), в то время как на ллосковершинных горах (Иремель, Яман-Тау) горные тундры заходят на самые высокие их уровни. Видимо, на Южном Урале следы былого присутствия пояса холодных гольцовых пустынь сохранились как реликт эпохи максимального плейстоценового оледенения, когда на гольцах Южного Урала морозное выветривание было более интенсивным, а на ряде более высоких гор, в том числе Таганае и Зигальге, существовали миниатюрные леднички. В послеледниковое время, в связи с изменением климата в сторону потепления и смягчения, предел лесов повысился и облесились многие нагорные террасы. Площадь безлесных вершин сократилась, и многие из них оказались изолированными, а поэтому в большей степени подверженными влиянию климата горнолесного пояса. Горные травяно-моховые тундры внедрились в пояс холодных гольцовых пустынь, заняв все пригодные для них местоположения. По расщелинам скал в область каменных россыпей, даже на самых высоких их уровнях, внедрялись глубоко лесные виды: Trientalis еигораеа, папоротники Dryopteris linnaeana, D. phegopteris.
Каменные россыпи не связаны исключительно лишь с поясом холодных гольцовых пустынь. Они встречаются на крутых склонах в горнотундровом поясе, являясь ранним этапом сукцессий растительности, свойственной этому поясу, а кроме того в подгольцовом и даже в горнолесном поясах. Поэтому было бы неверно любую каменную россыпь относить к поясу холодных каменных пустынь; к этому поясу относятся лишь гольцы, возвышающиеся над общим уровнем распространения горных тундр с сомкнутым растительным покровом (лишайниковые, моховые и т. п.), где климат суровый и жесткий, а вегетационный период сильно сокращен.
Растительность Уральского хребта на отдельных отрезках несет определенный зональный отпечаток. Зональные связи особенно ясно, как уже упоминалось, прослеживаются на предгорьях и низких уровнях гор, растительность которых во многом сходна с растительностью прилегающих равнин. В своей относительно повышенной части Урал характеризуется более суровым и влажным климатом, что обусловливает значительное продвижение по горным вершинам и склонам на юг таких элементов растительного покрова, аналоги которых на прилегающих равнинах встречаются на много сотен километров южнее. Кроме того, Урал играет роль своеобразного климатического барьера для атлантических воздушных масс, идущих с запада. Поэтому его западный склон отличается более влажным и мягким климатом по сравнению с восточным склоном, относительно сухим и континентальным. Это определяет различие растительности западного и восточного склонов хребта, прослеживающееся более или менее резко на всех его зональных участках.
На южных горах, например, на Тянь-Шане, протянувшемся в широтном направлении, резко выступают различия растительности южных и северных склонов. Однако на севере, особенно на таком ориентированном с севера на юг хребте, как Урал, стоящем на пути влажных атлантических воздушных масс, более существенны различия в растительности западного и восточного макросклонов.
Чтобы выяснить основные закономерности вертикальной дифференциации растительного покрова на Урале, следует проанализировать продольные профили, характеризующие распределение растительных поясов на западном и восточном макросклонах Уральского хребта, а также схемы, показывающие особенности поясности на отдельных его участках, различных по своему зональному положению.
1. Поясность растительности в тундровой зоне (северная часть Полярного Урала). Самый северный отрезок Полярного Урала, располагающийся за северным полярным кругом, простирается на юг до перевала между реками Харутой (бассейн р. Усы) и Хара-Маталоу (бассейн р. Соби). На этом участке Урал расчленен эрозией на ряд хребтов и горных массивов. Средняя высота гор 600-800 м над ур. м., но отдельные вершины достигают значительно большей высоты (Оченырд - 1373 м, Хуута-Саурей - 1356 м, Ханмей - 1324 м над ур. м.). Здесь хорошо сохранились следы древнего оледенения, а также имеется довольно много небольших современных ледников - МГУ, Института географии, Щучий, Обручева и др.
Западный склон этого отрезка Уральского хребта, более заболоченный и с сильнее развитой вечной мерзлотой, совершенно безлесен. Восточный склон, более сухой и каменистый, где мерзлота выражена слабее, тоже почти безлесен, но местами (например, в верховьях рек Байдараты и Щучьей) в нижней части гор встречаются небольшие участки лиственничного редколесья.
Растительность нижних уровней гор заполярной части Урала (до 400-500 м над ур. м.) представлена в основном горными тундрами, сливающимися у подножия с тундрой прилегающих равнин. В горнотундровом поясе распространен комплекс каменистых, лишайниковых, пятнистых и кустарниково-моховых тундр. На западном склоне хребта заметно преобладание тундр с развитым моховым покровом (пятнистые, кустарниково-моховые), тогда как на восточном склоне большую площадь занимают лишайниковые.
Выше 400-500 м над ур. м. располагается пояс холодных гольцовых пустынь, в нем широко распространены каменные россыпи и скалистые останцы, покрытые скудной растительностью, преимущественно из мхов и лишайников.
2. Поясность растительности в зоне лесотундры и в подзоне редкостойных предлесотундровых лесов (Приполярный Урал и южная часть Полярного Урала). На своем южном отрезке (южнее перевала Харута - Хара-Маталоу) Полярный Урал сравнительно сужен, склоны его сильно изрезаны древним оледенением и речной эрозией, гребни хребта острые, скалистые. Часто встречаются кары с озерами в них. Своей высотой на этом участке выделяется гора Пай-Ер (1499 м). Южнее истоков р. Хулги, где начинается Приполярный Урал, хребет сильно расширяется. Приполярный Урал - самая повышенная часть Уральского хребта. Здесь сосредоточены крупнейшие на Урале горы: Народная (1894 м), Манарага (1820 м), Колокольня (1721 м), имеется также много других сравнительно крупных гор, достигающих высоты 1000-1400 м над ур. м. Рельеф в высокогорьях Приполярного Урала резко рассеченный: горы увенчаны острыми гребнями, склоны круты, долины глубоко врезаны. Отчетливо видны свежие следы ледниковой деятельности - кары с каровыми озерами, троги, моренные отложения. Есть и современные миниатюрные ледники: Гофмана, Воейкова, Рихтера, Манарага, Манси, Юрга и др.
На характеризуемом отрезке хребта в нижней части горных склонов в виде узкой полосы простирается горнолесной пояс. К западу от водораздела в нем преобладают довольно разреженные горные темнохвойные леса из ели, к которой в более южных районах иногда примешивается пихта сибирская, а к востоку на первый план выступают горные лиственничники. Эти леса аналогичны редкостойным предлесотундровым лесам равнин; на западном склоне хребта они близки по составу к равнинному типу еловых лесов, распространенных в Предуралье, а на восточном - к зауральским предлесотундровым лиственничным лесам.
Выше располагается подгольцовый пояс, в котором распространены низкорослые редкостойные леса - лиственничные редколесья, березовые криволесья (из Betula tortuosa) и реже - пихтово-еловые парковые леса. Хотя эти леса в пределах пояса распределены довольно пестро, в целом для западного макросклона с его более мягким климатом характерны березовые криволесья, а для восточного, более континентального - лиственничные редколесья. Близ верхней границы подгольцовых лесов, на крутых склонах глубоко врезанных долин горных рек (главным образом в северных районах) встречаются заросли ольхи кустарниковой. Верхняя граница подгольцового пояса примерно совпадает с пределом таких редкостойных и низкорослых лесов. На южном отрезке Полярного Урала граница редкостойных лесов повышается от 100- 200 м на севере и до 300-400 м на юге, причем леса поднимаются выше в горы на восточном склоне хребта. На Приполярном Урале усредненная линия верхнего предела лесов повышается от 400 м близ его северной окраины до 600 м на южной. В связи с резкой рассеченностью рельефа положение верхней границы леса на юге Полярного Урала и особенно на Приполярном Урале сильно изменчиво: по глубоким долинам она поднимается довольно высоко, но резко снижается на крутых склонах с каменными россыпями. Климатически обусловленного предела лес достигает лишь в немногих местах - в глубоких долинах, обогащенных мелкоземом.
В подгольцовом поясе, главным образом к западу от главного водораздела, довольно широко распространены мезофильные луга, более или менее крупные участки которых чередуются с низкорослыми разреженными лесами.
Большая часть территории Приполярного Урала и примыкающего к нему южного отрезка Полярного Урала совершенно безлесна и относится к гольцам. Горнотундровый пояс, примыкающий сверху к подгольцовому, простирается до 600-700 м над ур. м. в южной половине Полярного Урала и до 800-900 м на Приполярном Урале. Горные тундры представлены главным образом каменистыми тундрами, реже встречаются лишайниковые, на более ровных местах - моховые тундры. Обилие летующих снежников в горах, не говоря уже о ледниках, обусловливает пышный расцвет околоснежных лужаек, располагающихся неподалеку от кромки тающего снега в понижениях и по берегам ручейков, вытекающих из снежников. Выше пояса горных тундр простирается пояс холодных гольцовых пустынь.
3. Поясность растительности в подзонах северной и средней тайги (Северный Урал). Эта часть хребта довольно высока: в центральной полосе и на предгорных грядах горы имеют в среднем высоту 800-1000 м над ур. м. Но отдельные горы значительно выше, из них самые крупные - Тельпос-Из (1617 м), Денежкин (1492 м) и Конжаковский Камень (1569 м). Для высокогорий Северного Урала по сравнению с Приполярным Уралом характерна большая выравненность, сглаженность рельефа (вследствие морозного выветривания и солифлюкпии). В гольцовой части гор отчетливо выражен ступенчатый рельеф с плоскими, почти горизонтальными нагорными террасами; плоскую поверхность имеют также седловины, а на некоторых горах и вершины. Однако вершины наиболее крупных гор, сложенные трудноразрушаемыми горными породами, обычно имеют вид скалистых останцев, острых пиков или гребней.
Большая часть горной территории на этом участке лесиста. Для горнолесного пояса наиболее характерна темнохвойная тайга, в которой обычно преобладает ель сибирская, реже - пихта сибирская или кедр сибирский. Нередки березняки (преимущественно из пушистой березы), возникшие на месте темнохвойной тайги после рубок или пожаров. В предгорьях восточного склона встречаются также сосновые леса. Хотя на прилегающих к этому отрезку Урала равнинах распространены леса как северотаежного, так и среднетаежного типа, горная тайга на всем протяжении Северного Урала, вплоть до района горы Конжаковский Камень на юге, сохраняет северотаежный облик.
Низкорослые леса подгольцового пояса на Северном Урале довольно разнообразны по составу образующих их видов деревьев. Преобладающими формациями являются лиственничные редколесья, чаще встречающиеся к западу от водораздельной полосы. Местами, особенно западнее водораздельной линии, на верхний предел выходят пихтово-еловые парковые леса и пихтачи, а на крупных каменистых склонах - кедровники. Линия верхней границы леса повышается на этом отрезке хребта с 600 м над ур. м. близ его северной окраины до 900 м в его южной части.
К западу от водораздела (Тулымский, Чувальский Камень, гора Кваркуш и др.) в подгольцовом поясе довольно значительную площадь занимают мезофильные луга, вкрапленные среди редколесий и криволесий.
Безлесные гольцы тянутся сплошной полосой вдоль водораздела и западной предгорной гряды от гор Тельпос-Из и Сумах-Ньер до горы Маньхамбо. Затем, прервавшись на лесистом водоразделе между реками Няысь и Ук-Ю, притоком Илыча, гольцы простираются без значительных перерывов по водоразделу, начиная от хр. Яны-Квот-Ньер до хр. Хоза-Тумп. Южнее имеются лишь обособленные гольцовые вершины, располагающиеся как в водораздельной части, так и на параллельных грядах - западной (гора Кваркуш) и восточной (Денежкин, Конжаковский Камень); межгорные же понижения покрыты лесом.
Горнотундровый пояс простирается вверх до высоты 1100-1200 м над ур. м., в его пределах преобладают каменистые, моховые, пятнистые и травяно-моховые тундры, встречаются также долинные лужайки около снеговых ручейков. Вершины, превышающие этот уровень, относятся уже к поясу холодных гольцовых пустынь.
4. Поясность растительности в подзонах южной тайги, смешанных широколиственно-хвойных лесов и березово-сосновых лесов (Средний Урал). Эта часть хребта относительно понижена. Горы здесь невысокие, в среднем 500-600 м, обычно доверху облесенные, но некоторые, более крупные из них (Ослянка - 1122 м, Лялинский Камень - 851 м, Басеги - 993 м, Качканар - 883 м и др.) поднимаются выше границы леса. Безлесные вершины таких гор, затерянные среди моря лесов, находятся в значительной степени под климатическим воздействием нижележащего горнолесного пояса и отличаются смягченным климатом по сравнению с крупными гольцами севера.
В горнолесном поясе господствуют среднетаежные, а в южных районах и на более низких уровнях - южнотаежные темнохвойные леса - пихтово-еловые, реже елово-пихтовые (иногда с примесью липы и некоторых травянистых растений - спутников широколиственного леса). Местами встречаются березовые леса, производные от темнохвойной тайги. К востоку от водораздела в темнохвойную тайгу вкраплены более или менее крупные массивы горных сосняков южнотаежного типа.
Подгольцовый пояс выражен лишь в верхней части более крупных гор. Леса на верхнем пределе, близ скалистых вершин, разреженные, паркового характера, преимущественно еловые, реже елово-пихтовые. Здесь нет ни лиственничных редколесий, ни березовых криволесий, столь характерных для более северных районов. Отсутствуют также и подгольцовые кедровники, хотя отдельные экземпляры лиственницы Сукачева, березы извилистой и кедра сибирского в подгольцовом поясе иногда встречаются.
Верхняя граница леса на большинстве относительно крупных гор Среднего Урала не климатическая, а эдафическая, она сильно снижена (обычно до 800-850 м над ур. м.) вследствие отсутствия мелкозема на скалистых вершинах гор.
В парковых подгольцовых лесах сильно развит травяной покров из высоких трав. Местами такие редкостойные леса прерываются более или менее крупными луговыми полянами.
Площадь гольцов незначительна. Гольцы представлены скалистыми останцами и каменными россыпями с фрагментами горнотундровой растительности; пояс холодных гольцовых пустынь здесь не выявляется.
5. Поясность растительности в подзоне широколиственных лесов и лесостепной зоне (северная и центральная часть Южного Урала). К югу от своего сравнительно пониженного среднего отрезка Уральские горы вновь достигают значительных размеров. Северная, а особенно центральная часть Южного Урала, более высока, многие горы превышают 1000 м. Однако географическое положение этого отрезка Уральского хребта определяет здесь более высокий уровень верхней границы леса, поэтому гольцы хорошо выражены лишь на вершинах наиболее крупных гор и хребтов, например, на Яман-Тау (1638 м), Иремель (1586 м), Зигальга (1425 м), Таганай (1177 м) и др.
Горная растительность этой части Южного Урала довольно разнообразна. На нижних уровнях западного склона хребта (до 600-700 м) произрастают широколиственные (липовые и дубовые) леса, сменяющиеся выше горной темнохвойной (пихтово-еловой, реже елово-пихтовой) тайгой с примесью широколиственных деревьев и их травянистых спутников. Верхний предел горнолесного пояса в наиболее повышенной части Южного Урала совпадает с изогипсами 1000-1100 м. Предгорья восточного склона, по строению поверхности представляющие собой пенеплен, заняты лесостепью, которая выше сменяется горными сосновыми (с примесью лиственницы Сукачева) и производными от них березовыми лесами. Во флоре этих сосняков и березняков содержится примесь степных видов. В наиболее повышенной части хребта на восточном макросклоне выше полосы горных сосновых лесов выражена узкая выклинивающаяся к югу и востоку полоса горной темнохвойной тайги.
Верхняя граница леса в центральной наиболее повышенной части Южного Урала образована главным образом еловыми и пихтово-еловыми редкостойными лесами паркового типа с сильно развитым травяным покровом. Березовые криволесья встречаются лишь небольшими участками на склонах наиболее высоких гор, они связаны с участками, более подверженными действию ветров. Лиственница Сукачева в подгольцовом поясе встречается крайне редко отдельными экземплярами, не выступая в роли лесообразователя; кедр сибирский совершенно отсутствует. Более благоприятный термический режим, обилие осадков и повышенная влажность воздуха как в подгольцовом поясе, так и в примыкающей к нему верхней части горнолесного пояса способствуют здесь пышному развитию травянистой растительности. Травяной покров в высокогорных лесах мощно развит, участки леса чередуются с более или менее крупными луговыми полянами. Линия верхнего предела лесов повышается от 1000 м на северной окраине Южного Урала в районе хр. Таганай до 1250 м в районе горы Яман-Тау. Однако на некоторых менее высоких горах граница леса снижена или из-за отсутствия развитой почвы на каменистых вершинах, или вследствие интенсивного снегонакопления в верхней части гор, что приводит к сокращению вегетационного периода. В увалисто-холмистой полосе западного склона, где господствуют широколиственные леса, на вершинах гор, превышающих 650-750 м над ур. м., выражен подгольцовый пояс, растительность которого представлена дубовыми криволесьями в комплексе с полянами высокотравных мезофильных лугов.
Гольцы сосредоточены в основном в центральной части Южного Урала. Для них характерна большая выравненность поверхности. Многие крупные горы (Иремель, Яман-Тау) имеют столовые плоские вершины, над которыми возвышаются лишь небольшие скалистые останцы. Узкие хребты, сильно разрушаемые эрозией (например, Зигальга, Нары), увенчаны острыми скалистыми гребнями, но и на них отдельные вершины заканчиваются плоскими более или менее обширными площадками. Ступенчатость рельефа здесь выражена резко, склоны отчетливо террасированы.
В горнотундровом поясе наиболее распространены травяно-моховые тундры, встречаются также каменные россыпи и тундроподобные растительные группировки с господством таежных кустарничков. Околоснежные приручьевые лужайки здесь отсутствуют. Настоящие горные тундры на Южном Урале занимают небольшую площадь, они встречаются лишь на наиболее крупных горах (Яман-Тау, Иремель). Для южноуральских горных тундр характерна значительная травянистость, преобладают здесь травяно-моховые тундры. Кроме того, часто встречаются пятнистые тундры, оголенные пятна в которых сильно размыты.
На менее высоких гольцовых вершинах вместо настоящих горных тундр встречаются тундроподобные растительные сообщества с господством обычных таежных кустарничков (Vaccinium myrtillus, V. uliginosum, V. vitisidaea) и с участием ряда типично таежных травянистых растений. Примесь арктовысокогорных растений незначительна. На поверхности почвы развит покров из зеленых блестящих мхов (Hylocomium splendens, Pleurozium schreberi). Такие сообщества физиономически и по составу слагающих растений сходны с нижними ярусами некоторых ассоциаций темнохвойного леса (например, ельников-черничников). Причина довольно широкого распространения тундроподобных растительных группировок на вершинах Южного Урала заключается, по-видимому, в том, что некоторые горы превысили здесь уровень верхнего предела лесов сравнительно недавно, в ходе новейшего эпейрогенеза. Вновь образовавшиеся гольцы оказались изолированными от наиболее крупных вершин Южного Урала лесистыми долинами, представляющими серьезное препятствие для расселения типично высокогорных видов. Поэтому на таких молодых гольцах сформировалась тундроподобная растительность, сложенная в основном таежными растениями.
6. Поясность растительности в степной зоне (южная часть Южного Урала). Горный хребет на этом участке значительно снижен, вершины тор имеют более плавные очертания. В водораздельной части (хр. Урал-Тау) отдельные вершины достигают высоты 650-1000 м над ур. м., вершины отрогов, располагающихся западнее или восточнее водораздела, лишь немного уступают им по высоте.
Западный макросклон, получающий больше атмосферных осадков, покрыт у подножия горной лесостепью, затем до высоты 600-700 м над ур. м. идут горные широколиственные леса - дубовые, кленовые, липовые, реже ильмовые. На отдельных вершинах западного макросклона, превышающих этот уровень, распространены низкорослые кривоствольные дубовые леса (дубовое криволесье) в комплексе с полянами мезофильных лугов; в условиях маломощных каменистых почв на известняках дуб обыкновенный иногда принимает форму распростертого кустарника. На восточном, более сухом макросклоне границы поясов с растительностью ксерофитного типа (степной и лесостепной) значительно приподняты по сравнению с западным макросклоном. Горная степь (как это, например, хорошо видно в южной части хр. Ирендык) поднимается в среднем до 600 м над ур. м. Выше в виде узкой полосы простирается горная лесостепь; местами она, вследствие инверсии, вызванной неравномерным распределением влаги, по долинкам спускается в горностепной пояс. Центральная, водораздельная часть Южного Урала на этом зональном отрезке покрыта горными сосновыми лесами (с примесью лиственницы Сукачева) и производными от них березовыми лесами с остепненным травяным покровом.
Характер поясности растительности в том или ином участке Уральского хребта зависит от его положения в общей системе горизонтальной ботанико-географической зональности, а также и от высоты гор на данном участке.
Как видно, основные типы поясности, выраженные в разных частях Уральского хребта, в основном совпадают с важнейшими подразделениями горизонтальной ботанико-географической зональности, прослеживающимися на равнинах Предуралья и Зауралья. Абсолютного соответствия колонок высотной поясности каждому зональному подразделению нет и не может быть вследствие асимметричности зональной дифференциации растительного покрова на прилегающих к Уралу равнинах.
Загрузка...
