1. Природные условия урала

Уральские горы, состоящие из многочисленных хребтов и кряжей, разделяют Русскую (Восточно-Европейскую) и Западно-Сибирскую равнины. Горы Урала сложены древними складками палеозойских осадочных пород и разнообразными магматическими породами. Палеозойские магматические и вулканические породы распространены на восточном склоне Урала. С неогена на Урале начались молодые тектонические движения, определившие характер современного рельефа. В четвертичный период высота поднятий на Северном Урале достигла 450–700 м и на Южном Урале 700–800 м. В меньшей степени выражены поднятия на Среднем Урале. К востоку от гор Среднего и Южного Урала в результате слабого поднятия палеозойских складчатых структур возникла возвышенностьВосточноуральский пенеплен.

Длительный период выветривания и разнообразие геологических структур привели к образованию различных форм рельефа. Структуры, сложенные монолитными кварцитами, габбро, дунитами, крепкими известняками, песчаниками, труднее поддаются выветриванию, размыву и образуют самые высокие гребни и вершины гор. В результате сохранения следов древних выровненных поверхностей, поднятых на разные уровни, на Урале распространены плосковершинные массивы и поверхности выравнивания.

Предуральская часть Русской равнины была заметно поднята молодыми тектоническими движениями, создавшими ряд крупных возвышенностей и плато с высотами до 300–400 м. Вместе они образуют Высокое Заволжье, расчлененное реками.

Верхнюю часть осадочного покрова Русской платформы в Предуралье составляют пермские отложения-пестро окрашенные глины, мергели (иногда содержащие слои гипса, солей), снесенные с гор Урала. В Высоком Заволжье все эти коренные породы прикрыты незначительной толщей рыхлых четвертичных наносов.

На западном склоне Урала распространены растворимые породы известняки, доломиты, гипсоносные толщи, здесь развиты карстовые явления – воронки, сухие долины, пещеры.

Горная полоса Урала делится на Полярный, Северный, Средний (от Ленинского камня до долины р. Уфалей) и Южный Урал. К югу от р. Белой горы переходят в Южно-Уральское плоскогорье с высотами до 500–600 м, глубоко прорезанное реками. В степной зоне Уральские горы сменяются возвышенными складчатыми равнинами Южного Приуралья.

Низменные равнины Зауралья занимают примыкающую к Уралу юго-западную часть Западно-Сибирской низменности. Осадки морей покрыли поверхность палеозойских складчатых структур и образовали осадочный покров Западной Сибири из мезозойских третичных и рыхлых четвертичных отложений. По составу это преимущественно песчаные и глинистые отложения.

Климат Урала разнообразен. Он определяется большой протяженностью с севера на юг и с запада на восток (свыше 1000 км) и барьерной ролью Уральского хребта. Особенно велики различия в климате между северными и южными крайними точками Урала. Удаленность от Атлантического океана определяет континентальность климата Урала –набольшей части территории он типично континентальный и лишь в Приуралье умеренно континентальный.

Невысокие Уральские горы не останавливают, а лишь задерживают движение с запада воздушных масс, потерявших часть содержащейся в них влаги при продвижении над Европой, что определяет, с одной стороны, континентальность климата и, с другой, заметные различия климата Предуралья и Зауралья. В Предуралье с приближением к горному хребту возрастает интенсивность осадков и высота снежного покрова. В Зауралье более низкая влажность воздуха, более суровые и малоснежные зимы.

Уральские горы не препятствуют движению воздушных масс в меридианальном направлении. Зимой холодный арктический воздух проникает далеко на юг, а летом сухой нагретый воздух на север. Такие передвижения масс воздуха наблюдаются в основном в Зауралье. С прорывами холодных арктических потоков воздуха связана изменчивость погоды на Урале осенью, весной и летом.

Во все сезоны года на Урале преобладают ветры западных направлений, нередки северные, реже всего наблюдаются восточные ветры.

Зимы характеризуются суровостью на всей территории − от Полярного Урала до Оренбуржья. Летом температуры воздуха с продвижением на юг быстро нарастают, однако в горной полосе лето значительно прохладнее, чем на равнинах. В лесной зоне равнинного и предгорного Урала лето относительно теплое, а в степной зоне – жаркое (среднеиюльские температуры равны 20–22, а максимальные достигают 40°С).

Среднее количество осадков горного Урала составляет 500–600 мм; максимальное количество осадков наблюдается в районах Северного (800 мм и более) и Приполярного (более 1000 мм) Урала. В Предуралье количество осадков изменяется от 600 на севере до 300–350 мм на юге, а в Зауралье от 400–500 до 250 мм. Установление снежного покрова повсеместно происходит в ноябре, а сход снега растягивается почти на два месяца с апреля на юге до июня на севере.

В лесной зоне часто наблюдается избыток влаги, в результате значительные площади заболочены; в лесостепном и степном Приуралье и Зауралье, наоборот, иногда имеет место недостаток влаги. Климат степи Урала является засушливым. Здесь обычны малоснежье, летом длительные засухи, случаются суховеи, пыльные и черные бури.Продолжительность малого вегетационного периода с температурой свыше 10°С изменяется от 100 дней на севере до 145 дней в степной зоне, а продолжительность безморозного периода от 90 до 135 дней.

Обширна речная сеть Урала. Особенно густая речная сеть в северной таежной части, где наблюдается избыток атмосферной влаги. В степных районах Урала речная сеть малочисленна, реки маловодны. Горы Среднего Урала являются водоразделом бассейна Камы и Волги на западе и Тобола, Иртыша и Оби на востоке. Реки Южного Урала текут на запад и юг.

Заметную роль в ландшафтах Урала играют озера, а для лесостепного Зауралья озерный ландшафт типичен. Много мелких озер в восточных предгорьях Среднего и Южного Урала и в заболоченной тайге северного Зауралья. Наряду с пресными озерами в лесостепном и степном Зауралье на соленосных породах встречаются солоноватые, соленые и горько-соленые озера.Глубокие озера, отличающиеся чистой водой и своеобразной флорой и фауной, распространены в восточных предгорьях Южного и Среднего Урала (горные озера).На Западном Урале встречаются озера карстового происхождения, в долинах крупных рек обычны озера-старицы, на севере Зауралья распространены крупные проточные озера туманы.

Большие пространства Урала заболочены, особенно в таежном Зауралье. Междуречья занимают верховые, а долины рек низинные болота. В горах Урала, где условия стока благоприятны, заболоченные участки встречаются в межгорных понижениях и долинах (раздел «Природа» Т.15 «Урал». Авт.А.М. Оленев и П.Л. Горчаковский).

На Урале в связи с разнообразием основных лесообразующих факторов наблюдается широкое представительство типов почв (рис. 1). На территории лесной зоны Свердловской обл. подробное изучение лесных почв осуществила В.П. Фирсова (1969, 1977). Подзолистые и дерново-подзолистые почвы занимают 36,6% общей площади Свердловской обл., а на севере 50–60%. В горных районах преобладают примитивно-аккумулятивные и неоподзоленные (бурые горно-лесные) почвы. В равнинных условиях распространены дерновосредне и сильноподзолистые почвы, на которых в Предуралье формируются ельники, в Зауралье сосняки. Наибольшее распространение среди лесных почв с избыточным увлажнением имеют глеево-подзолистые и болотные (торфянисто- и торфяноболотные). В юго-западной части области на карбонатных породах сформировались перегнойно-карбонатные, часто выщелоченные почвы. В лесостепных районах под мелколиственными лесами распространены серые лесные почвы с различной степенью оподзоленности.

В более южных горных районах Урала преобладают горные дерново-слабооподзоленные и бурые лесные почвы; на последних формируются сосняки.На восточном макросклоне в пределах лесостепи и степи Восточноуральского пенеплена распространены серые и светло-серые лесные почвы; на последних сформировались островные боры. В лесостепи также распространены дерново-слабоподзолистые почвы, оподзоленные, обыкновенные и выщелоченные черноземы, малоразвитые почвы.

В лесостепи Западно-Сибирской лесорастительной области распространены преимущественно оподзоленные почвы легкого механического состава (серые и светло-серые), черноземы (выщелоченные, обыкновенные, солонцеватые), солонцы и осолоделые черноземы, болотные почвы и почвы речных пойм (Бахарева, 1969). Лесорастительные свойства почв Зауральской лесостепи описала И.А. Фрейберг (1983).

Наиболее распространенные почвы Приуралья и Предуралья подзолистые, дерново-подзолистые и горно-лесные; в почвенном покрове Пермской обл. они занимают 86% площади. На них формируются преимущественно ельники III кл. бонитета, а на элювиальных коренных пермских карбонатных породах на севере области ельники II–III кл. бонитета, на юге ельники более высокой продуктивности. Подзолистые почвы легкого механического состава широко распространены на речных террасах рек Камского бассейна; на них произрастают сосняки средней и высокой продуктивности. В горных условиях Пермской обл. преобладают бурые глинистые горные дерново-подзолистые и дерново-карбонатные почвы. Распространение болотных почв относительно невелико 2,7%. В широколиственно-хвойных лесах юга Пермской обл. распространены дерново-бурые и дерново-подзолистые почвы (Коротаев, 1962).

В пределах Башкирского Предуралья наибольшее распространение получили серые лесные почвы, на которых сформировались широколиственно-хвойные леса. Это относится к районам Уфимского плато, Аскинской возвышенности.

Уральские горы пересекают пять лесорастительных зон, включая лесную, лесостепную и степную. Лесная зона разделена на подзоны северной, средней и южной тайги, смешанных и широколиственных лесов. Лесорастительные зоны хорошо выражены на равнинах и в предгорьях. В горах важнейшее влияние на распространение растительности оказывает

Почвы равнин

Тундровые

Глеево-подзолистые

Подзолистые и подзолы

Дерново-подзолистые

Серые лесные

Черноземы выщелоченные и оподзоленные

Черноземы типичные среднемощные

Черноземы обыкновенные

Черноземы южные

Лугово-черноземные

Темно-каштановые и каштановые

Светло-каштановые

Торфяно-болотные (преимущественно верховых болот)

Болотно-подзолистые

Солонцы

Солончаки

Аллювиальные почвы

Горные почвы

Горно-тундровые и гольцовые

Горные подзолистые и кислые неоподзоленные

Горно-луговые

Горно-лесные серые

Горно-черноземные

Рис. 1. Почвы Урала (по Оленеву, 1968)

высотная поясность. На юге Урала при подъеме в горы сменяются пояса горной степи и лесостепи. Большие пространства Урала покрыты лесом (рис. 2).

Схемы лесорастительного районирования Урала выполнены под общим методическим и научным руководством Б.П. Колесникова. Он выделил три лесорастительные области (Уральскую горную, Восточно-Европейскую равнинную и Западно-Сибирскую равнинную), провинции, округа и районы.

На территории Свердловской области Б.П. Колесников, Р.С. Зубарева и Е.П. Смолоногов (1973)выделили восемь лесорастительных провинций (Северо-Уральскую среднегорную, Средне-Уральскую низкогорную, Предуральскую предгорную, Зауральскую холмисто-предгорную, Зауральскую равнинную, Приобскую равнинно-болотную провинции и провинции Уфимского плато и Юрюзано-Сылвенской депрессии), шесть округов (лесорастительных подзон) и десять лесорастительных районов.

На территории Челябинской обл. Е.М. Фильрозе (1971) выделила области предгорий западного склона Урала, горного Урала, предгорий восточного склона Урала, Зауральского (Восточноуральского) пенеплена, Сибирского Приуралья.

Е.П. Смолоногов (1995) внес существенные уточнения в систему лесорастительного районирования Урала. С учетом многообразных природообразующих факторов, включая климат, литологические особенности поверхности Земли, высотную поясность в горах, особенности почвообразования, он расчленил Урал с севера на юг на четыре лесорастительные подобласти (Приполярноуральскую, Североуральскую, Среднеуральскую и Южноуральскую), на четыре лесорастительные зоны, из них лесную зонуна пять лесоводственныхподзон; в меридиональном направлении он разделил Урал на три лесорастительные провинции (Западноуральскую горно-увалисторавнинную, Центральноуральскую горную и Восточноуральскую предгорно-холмисторавнинную). Пересечение границ лесорастительных подзон и провинций образует лесорастительный округ – основной таксон лесорастительного районирования. В пределах округов могут выделены лесорастительные районы и подрайоны (рис. 3).

В лесной зоне Приуралья и Предуралья преобладают коренные ельники, на восточном склоне Урала сосняки, а в лесостепном Зауралье березняки.

Классификацию типов леса и типов лесорастительных условий выполнили Н.А. Коновалов на основе биогеоценологической концепции В.Н. Сукачева и Б.П. Колесников и его ученики (Е.П. Смолоногов, Е.М. Фильрозе, Р.С. Зубарева). Н.А. Коновалов описал сосняки и ельники сухие, зеленомошники, долгомошники, сфагновые, сложные, разнотравные, влажнотравные. В географо-генетической классификации Б.П. Колесникова для определения условий местопроизрастания использованы принадлежность территории к тому или иному лесорастительному району (и высотному поясу в горах) и гидрологический режим почв.

Лесорастительные условия Урала в целом достаточно благоприятны для формирования лесов различной продуктивности. Покрытая лесом площадь на Урале составляет, согласно учету лесного фонда по состоянию на 1 января 2000 г., 29,1 млн га, из них хвойные насаждения занимают площадь 14,9 млн га, остальная площадь покрыта преимущественно мягколиственными породами. Наиболее распространенными древесными породами на Урале являются сосна, ель и береза.

Представляет интерес изменение лесистости под воздействием хозяйственного освоения Урала. Лесистость Пермской и Оренбургской

Среднетаежные еловые леса

Средне- и южно-таежные елово-пихто-кедровые леса

Средне- и южно-таежные сосновые леса

Южно-таежные еловые леса

Остепненные сосновые леса

Осиново-березовые и сосновые леса

Широколиственно-хвойные (дубово-еловые,

дубово-сосновые) леса

Широколиственные (дубовые с кленом,

липой, вязом) леса

Широколиственные липовые и дубово-липовые леса

Лесостепь дубравная и березовая

Разнотравно-злаковые степи

Дерновинно-злаковые (типчаково-ковыльные) степи

Полынно-злаковые степи (полупустыни)

Луговая и степная растительность засоленных мест

Пойменные луга и кустарники

Болота

Горные территории

Горная тайга из ели, пихты и кедра

Горные широколиственные липовые и дубово-липовые леса

Горные сосновые леса

Горные степи и лесостепи

Рис. 2. Растительность (по Горчаковскому, 1968)

губ.была одной из наиболее высоких в Европейско-Уральской зоне нашей страны. Интенсивная эксплуатация лесов с начала XVIII в. в связи с быстрым ростом населения и развитием горнозаводского хозяйства вела к систематическому снижению лесистости.

Динамика лесистости (табл. 1, рис. 4)приведена по данным М.А. Цветкова (1957); она воссоздана им на основе отчетов по Лесному управлению, а до 1861 г. включительно по вычисленным динамическим кривым, за 1868 г. – на основании таблицы Центрального статистического комитета в объяснениях к хозяйственно-статистическому атласу, за 1887 г. по данным поземельной переписи.

Таблица 1

Изменение лесистости Урала (по Цветкову, 1957)

Губерния	Общая площадь, тыс. дес.	Изменение показателей по годам
		1696	1725	1741	1763	1796	1861	1868	1887
Площадь лесов, тыс. га
ПермскаяУфимская и Оренбургская	33201 31320	24108 18228	23544 16913	23245 16067	22846 15065	22216 13373	23876 11620	24407 12246	18496 8895
Лесистость, %
ПермскаяУфимская иОренбургская	– –	72,6 58,2	70,9 54,0	70,0 51,3	68,9 48,1	66,9 42,7	71,9 37,1	73,5 39,1	55,7 28,4

При некоторых колебаниях площади лесов и процента лесистости, вполне объяснимых низкой точностью учета того времени, прослеживается явное снижение этих показателей. Процент лесистости за два с лишним столетия (с 1696 г. по 1914 г.) с 72,6% по Пермской и 58,2% по Уфимской и Оренбургской губ.упал соответственно до 58,5 и 28,9%.Снижение лесистости происходило за счет рубки леса при хозяйственном освоении территории Урала, за счет роста площади сельзкохозяйственных угодий и особенно быстро при массовом строительстве горных заводов во

Л есорастительные области:

У - Уральская горно-увалисто-равнинная;

ВЕ - Восточно-Европейская равнинная;

ЗС Западно-Сибирская равнинная

Лесорастительные провинции:

Западноуральская предгорно-увалисто-равнинная;

Центральноуральская горная;

Восточноуральская предгорно-холмисто-равнинная;

Лесорастительные подобласти:

У- 1 а, б - Приполярноуральская;

У - 2в - Североуральская;

У - 3 г, д - Среднеуральская;

У - 4 е, ж, з, и, к - Южноуральская;

Лесорастительные зоны и подзоны:

а - зона лесотундры;

б - подзона предлесотундровых редколесий;

в - подзона северной тайги лесной зоны;

г - подзона средней тайги;

д - подзона южной тайги;

е - подзона подтаежных широколиственно-хвойных лесов;

ж – подзона подтаежных сосново-березовых лесов;

з - зона Предуральской лесостепи;

и - зона Зауральской лесостепи;

к - степная зона

Границы:

а дминистративных областей

л есорастительных подзон

л есорастительных областей и подобластей

л есорастительных провинций

Рис. 3. Лесорастительное районирование Урала и прилегающих полос Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин (по Смолоногову, 1995)

второй половине XVIII–XIXвв. В 2000 г. лесистость территории Урала составила 57,6% (табл. 2, рис. 5).

Рис. 4. Динамика лесистости Урала (по Цветкову, 1957)

Рис. 5. Распределение покрытых лесом земель по регионам Урала (по состоянию на 2000г.)

Таблица 2

Лесистость территории Урала и распределение лесного фонда по категориям земель по состоянию на 2000 г. (по Чернову, 2002).

Регион	Лесистость, %	Общая площадь, тыс. га	Покрытые лесом земли, тыс. га
Республика Башкортостан Курганская область Пермская область Свердловская область Челябинская область По Уралу	38,4 20,9 68,9 66,5 27,8 57,6	5716,8 1125,2 10142,4 13641,2 2782,5 33408,1	5062,8 903,5 9218,8 11066,7 2460,9 28712,7