Леса в этом районе встречаются лишь малыми фрагментами, приуроченными к затененным склонам в их нижней и средней частях. Это обычно березовые колки, несущие следы многократной и систематической рубки и интенсивного выпаса скота. В составе трав не только под пологом леса, но и на степных участках, наряду со степными видами сохранилась примесь лесных, таких как вейник тростниколистный, золотая розга, кошачья лапка, кровохлебка и другие, что свидетельствует о том, что леса здесь были распространены достаточно широко. Об этом же свидетельствует успешное возобновление леса не только порослью, но и на минерализованных участках в отдалении от колков.
Л.Л. Гайдученко и В.А. Мусатов, изучавшие ландшафты музея-заповедника Аркаим, приходят к выводу, что эту территорию можно отнести к лесостепному типу ландшафтов, к подтипу южных лесостепей. Их утверждения основываются на широком развитии здесь выщелоченных черноземов и луговых почв (Гайдученко, Мусатов, 1999). Не противоречит этому и состав флоры заповедника, включающий значительное число мезофитов (Моисеев, 1995).
В центральном лесорастительном районе доминирующей формой рельефа являются пологие куполообразные возвышенности Урало-Тобольского водораздела, сложенные гранитами. Леса приурочены к выходам гранитов на дневную поверхность и распространены здесь широко. Вдоль водораздела в меридиональном направлении проходит полоса реликтовых сосновых боров. С юга на север, начинаясь в северных районах Оренбуржья, до широты поселка Полоцкий протягиваются леса Картубайского бора. Постепенно они сменяются огромным по площади Джабык-Карагайским бором. Севернее имеются разобщенные лесные массивы – Чесменский, Углицкий и Черноборский. Далее, по правобережью реки Уй начинается Санарский бор, который входит уже в лесостепную зону Южного Урала. Как отмечает Е.М. Фильрозе, вершины водораздела, где распространены легкие по составу, супесчаные ощебненные почвы, развивающиеся на выветрелых гранитах, заняты сосняками. На более мощных и плодородных почвах склонов с сосной конкурируют лиственные породы и степная растительность.
К сожалению, реликтовые боры степной зоны Южного Урала испытывают огромный антропогенный прессинг, выражающийся в продолжающейся до сих пор промышленной рубке леса, выпасе скота и распашке редин. Огромное влияние на структуру древостоя оказывают пожары. Как указывает Е.М. Фильрозе, в этих лесах не удается найти ни одного древостоя в возрасте 60–70 лет, который не пострадал бы от пожара.
Состояние южноуральских лесов на сегодняшний день хорошо видно на космическом снимке Джабык-Карагайского бора.
Для данного лесорастительного района характерно достаточно быстрое возобновление сосны как под пологом древостоя, так и на открытых минерализованных участках, а также сложная многоярусная ступенчато-возрастная структура древостоя, создающая определенный запас прочности. Поэтому Е.М. Фильрозе отмечает, что «… с уверенностью можно говорить о сосновых борах этого региона как о реликтах некогда сплошных лесных массивов, протянувшихся по казахскому мелкосопочнику до Алтая и Саян» (Фильрозе, 1999. С. 153).
Большая информация о составе и состоянии лесов была получена в результате дешифрирования космических снимков с целью исследования экологического состояния природной среды Челябинской области (Левит, Левит, Малаева, отчет 1994). Изучая особенности эрозии почв в степной зоне Южного Урала, исследователи выделили особую стадию развития эрозии, которая характеризуется на снимках из космоса яркими пятнистыми фоторисунками, означающими неплодородные, минерализованные земли. Зачастую такие пятна сливаются в единое крупное пятно. При наземных наблюдениях с помощью специальных шурфов было установлено, что этот тип эрозии развивается по лесным почвам на участках вырубленных лесов. Оконтуривая площади эродированных почв этого типа, можно реконструировать границы ранее существовавших лесов. На космических снимках хорошо видно, что сплошная полоса эродированных лесных почв шириной от 10 до 25 км тянется вдоль западной границы Картубайского и Джабык-Карагайского боров. На территории западного лесорастительного района обширные пятна эродированных почв, где можно предполагать бывшие лесные массивы, имеются в районе поселков Черкасы, Обручевка, Браиловский и во многих местах по левобережью реки Урал.
Таким образом, опираясь на результаты природоведческих исследований на базе музея-заповедника Аркаим (Моисеев, 1995; Фильрозе, 1999; Лаврушин, Спиридонова, 1999; Иванов, Монахов, 1999; Гайдученко, Мусатов, 1999) и информацию, полученную в процессе дешифрирования космических снимков и наземных палеопочвенных наблюдений, можно утверждать, что территория степной зоны Южного Урала, в пределах которой расположена «Страна городов», в прошлом была лесостепью. Современный степной облик эта территория обрела достаточно недавно. Основной причиной этого процесса является антропогенное воздействие на природу региона – развитие кочевого хозяйствования, начиная с раннего железного века, увеличение плотности населения и переход к земледельческой системе землепользования в ХIХ и ХХ столетиях. Наибольшие изменения ландшафтов региона приходятся на первую половину ХХ столетия. Основными процессами, которые привели к возникновению антропогенных ландшафтов, можно считать следующее: коллективизация – 20–30-е годы, освоение целинных и залежных земель – 30–50-е годы, интенсификация и химизация сельского хозяйства – 70–80-е годы.
В более отдаленные времена, в течение позднего плейстоцена и голоцена территория Южного Урала испытала несколько коренных перестроек ландшафтов, когда лесостепи сменялись перигляциальными степями и полупустынями. Причинами столь резких изменений были не столько антропогенное воздействие на природу, сколько определенные геолого-палеоэкологические события. Одним из факторов, приводящих к глобальным изменениям климата, является уровень солнечной активности. Многими исследователями установлена корреляция хода солнечной активности с изменениями границ альпийских ледников и колебаниями уровня Каспийского моря. На климат влияла также циклоническая деятельность. В холодные периоды складывались циклонические ситуации, которые никогда не переходили в более теплые (по Таирову, 2003. С.16). С другой стороны, резкие изменения климата могут быть связаны со спецификой географического положения Южного Урала, находящегося под воздействием различных воздушных масс – атлантических, арктических и субтропических.
В ходе исследований Ю.А. Лаврушина выяснились локальные особенности природной среды Южного Зауралья, обусловленные его геолого-геоморфологическим строением, в частности, широким развитием кор выветривания на пенеплене, проявлениями новейших тектонических движений и образованием подпрудных водоемов. (Лаврушин, Спиридонова, 1999).
В позднем плейстоцене, как и в целом для позднеледниковья, на Южном Урале отмечается высокая динамичность ландшафтно-событийных процессов с изменением ландшафтов от лесостепных до полупустынных. Для этого периода выявлено как минимум два аридных кризиса с развитием холодных перигляциальных пустынь с проявлениями вечной мерзлоты.
Палеоэкологические обстановки в голоцене, по данным Ю.А. Лаврушина и Е.А. Спиридоновой, изучавших естественные отложения голоцена в пределах музея-заповедника Аркаим и погребенные почвы на укрепленном поселении Аркаим, характеризуются сложными, скоротечными и контрастными изменениями ландшафтов (Лаврушин, Спиридонова, 1999).
В период с 9700 до 8000 лет назад такие изменения возникали несколько раз, когда аридные периоды сменялись теплым и влажным климатом
Атлантический период голоцена (8–5 тыс. лет назад) рассматривается всеми исследователями как глобальный этап климатического оптимума. Повсеместно отмечается увеличение атмосферных осадков и оптимальные соотношения тепла и влаги. На месте современной Сахары и пустынь Средней Азии располагались степи и саванны. Однако, в данном регионе картина палеоландшафтных событий может оказаться несколько иной. В районе Аркаима около 5000 лет назад фиксируется период аридизации со злаково-полынными степями (Ларушин, Спиридонова, 1999). Не исключено, что таких этапов в атлантике было несколько. В настоящее время принято подразделять атлантик на 3 подпериода: ранний – 8–7 тыс. лет назад, средний – 7–6 тыс. лет назад и поздний – 6–5 тыс. лет назад. И.В. Иванов отмечает, что каждому из них были свойственны термические максимумы, разделенные небольшими понижениями температур (Иванов, Васильев, 1995)
В истории человечества атлантический период совпадает с неолитом и энеолитом – эпохами неолитической революции, когда на смену присваивающему хозяйству приходит производящее – скотоводство и земледелие.
Следующий период голоцена – суббореальный (5–2,5 тыс. лет назад) – совпадает с эпохой бронзы. Все большее распространение получает производящее хозяйство – скотоводство и земледелие, осваиваются медные месторождения Южного Урала и совершенствуется металлургия бронзы.
Суббореальный период в Южном Зауралье характеризуется особенно сложными и скоротечными изменениями ландшафтов. Начальный этап суббореала, продолжавшийся 500 лет (ранняя бронза–начало средней бронзы) – это период глобального похолодания климата. В этот период усиливается влияние воздушных масс сибирского антициклона. В ландшафтах выявлены лесные сообщества с сосной и елью, на открытых пространствах – разнотравье и злаки (Лаврушин, Спиридонова, 1999). Длительная аридизация с усилением континентальности климата в Восточно-Европейском регионе в XXVII–XXV вв. до н.э. отмечается многими исследователями (Иванов, Чернянский, 2000; Таиров, 2003 и др.). «…Аридизация и резкое возрастание колебаний температур по сезонам и в коротких рядах лет привели к ухудшению условий жизни в аридных областях Евразии» (Таиров, 2003. С. 16).
Средний этап суббореала (4100–3800 лет тому назад) связан с экстремумом ксеротермической фазы голоцена. С этим этапом, по Ю.А. Лаврушину (Лаврушин, Спиридонова, 1999), связано первое появление человека на Аркаиме. Это этап интенсивной аридизации и потепления климата. В это время в южных районах значительно расширяется зона пустынь. В Южном Зауралье в начале и в конце интервала преобладали полынно- злаковые ассоциации, а сам оптимум характеризовался господством полынной растительности. Подпрудные водоемы превратились в солончаковые соры. На их высохшем днище образовались мощные трещины усыхания. Свидетельством аридной обстановки являются каштановые погребенные почвы, сформировавшиеся в этот период.
Поздний этап суббореала (3800–2500 лет тому назад) также характеризуется непостоянством природной обстановки. В период 3800–3400 лет отмечается возросшая гумидность климата. Появились островные леса, в составе которых сосна, лиственница, ель, береза. Вновь проявляется сибирский флористический комплекс, представленный кедром, пихтой и лиственницей. В степях доминируют разнотравье и злаки. Прямым указанием на широкое развитие лесов в этот период является использование древесины населением «Страны городов» для строительства домов и в металлургическом процессе. С частью этого интервала связано существование срубной культуры. Во всех палинологических спектрах в районе Аркаима отмечается пыльца культурных злаков и сорняков, таких как Centauria cyanus, Fagopirum, Poligonum aviculare, Malva и др., являющихся постоянным спутником пашен разного возраста (Лаврушин, Спиридонова, 1995; 1999).
В дальнейшем, в эпоху поздней бронзы (ХV–XIII вв. до н. э.) климат становится более теплым, хотя в середине интервала отчетливо прослеживается похолодание и сдвиг климата в сторону большей континентальности. В составе лесов появляются широколиственные породы. Большую часть территории занимают злаково-разнотравные степи. И.В. Иванов выделяет в хроноинтервале 3000–2500 лет назад (начало раннего железного века) этап увлажнения с образованием черноземов обыкновенных. Количество осадков превышало современную норму (360 мм/г). Продуктивность пастбищ резко увеличилась по сравнению с предыдущей эпохой (Иванов, Чернянский, 1996). К этому времени в степях Южного Зауралья формируется кочевая система хозяйствования. Благоприятные экологические условия способствовали широкому освоению кочевниками территории региона. «… Судя по расположению курганов, ранние кочевники в VII–V вв. до н.э. занимали весьма обширные территории в пределах южной лесостепи до реки Миасс на севере» (Таиров, 2003. С.49).
В конце V–начале IV вв. до н.э. Южное Зауралье вследствие резко наступившей аридизации вступает в эпоху экологического кризиса, продолжавшегося до II–III вв. до н.э. (Иванов, Чернянский, 1996). Значительно уменьшается количество атмосферных осадков, падает продуктивность пастбищ. Масса кочевников направляется на поиски новых пастбищ на юго-запад в степи Южного Приуралья и лесостепи Приуральской Башкирии. «Вновь эти степи оживают лишь в конце II–начале III вв. н.э., когда в результате резкого изменения увлажненности климат здесь становится близким современному» (Таиров, 2003. С. 51).
Последний интервал субатлантика (1 тыс лет назад и поныне) характеризует современная природная обстановка. Резко возрастает антропогенная нагрузка на природу, сокращаются площади лесов, основной лесообразующей породой становится береза.
Литература
Батанина И.М., 1995. Физико-географические условия и ландшафты заповедника Аркаим. // Аркаим: исследования, поиски, открытия. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Гайдученко Л.Л.. Мусатов В.А., 1999. Ландшафтная структура территории основной части музея-заповедника Аркаим. // Природные системы Южного Урала. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Геологический словарь, 1973. Т. II. М.
Геология СССР, 1969. Т. ХII. Кн. 1. М.
Геология СССР, 1969. Т. ХII. Кн. 2. М.
Гинсбург И.И., 1947. Геохимия и геология древней коры выветривания на Урале. // Труды ИГН АН СССР. Вып. 81. М.
Григорьев А.А., 1925. К геоморфологии западного склона Южного Урала. // Известия географического института. Вып 5. Л.
Зайков В.В., Юминов А.М., 1994. Информационный отчет по первому этапу темы «Минеральное сырье древних обществ «Страны городов».
Зайков В.В., Бушмакин А.Ф., Юминов А.М., 1995. Информационный отчет по второму этапу темы «Минеральное сырье древних обществ «Страны городов».
Зайков В.В., 1999. Геологическое строение и полезные ископаемые района музея-заповедника Аркаим. // Природные системы Южного Урала. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Зайков В.В., Зданович С.Я., 2000. Каменные изделия и минерально-сырьевая база каменной индустрии Аркаима. // Археологический источник и моделирование древних технологий. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Иванов И.В., Васильев И.Б. 1995. Человек, природа и почвы Рын-песков Волго-Уральского междуречья в голоцене. М.
Иванов И.В., Монахов Д.В., 1999. Организация почвенного покрова поверхностей выравнивания степного Зауралья // Природные системы Южного Урала. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Иванов И.В., Чернянский С.С., 1996. Общие закономерности развития черноземов Евразии и эволюция черноземов Зауралья. // Почвоведение. № 9.
Иванов И.В., Чернянский С.С., 2000. Вопросы археологического почвоведения и некоторые результаты палеопочвенных исследований в заповеднике Аркаим // Археологический источник и моделирование древних технологий. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Крашенинников И.М., 1951. Географические работы. Географгиз. Л.
Лаврушин Ю.А., Спиридонова Е.А., 1995. Геологическая история зоны евразийских степей в последние 10 000 лет // Культура древних народов степной Евразии и феномен протогородской цивилизации Южного Урала (материалы 3-й международной научной конференции: «Россия и Восток: проблемы взаимодействия». Часть V. Кн. 2. Челябинск.
Лаврушин Ю.А., Спиридонова Е.А., 1999. Основные геолого-экологические события позднего плейстоцена и голоцена на восточном склоне Южного Урала. // Природные системы Южного Урала. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Левит А.И., 2001. Южный Урал: география, экология, природопользование. Челябинск.
Левит А.И., Левит Н.В., Малаева Л.А., 1994. Отчет по теме «Районирование в масштабе 1:500000 территории Челябинской области по устойчивости природной среды к антропогенным нагрузкам. Челябинск. Фонды ЛАИ ЧелГУ.
Макунина А.А., 1974. Ландшафты Урала. М.
Моисеев Д.А.,1995. Краткий очерк растительного покрова ландшафтно-исторического заповедника Аркаим. // Аркаим: исследования, поиски, открытия. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Моисеев Д.А., 1999. О видах высших растений Челябинской области, нуждающихся в охране // Природные системы Южного Урала. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Прокаев В.И., 1983. Физико-географическое районирование. М.
Сигов А.П., Шуб В.С., Гузовский Л.А., Якушев В.М., 1968. Комплексное геолого-геоморфологическое картирование Урала с целью поисков гипергенных полезных ископаемых. Саратов.
Сигов А.П., 1969. Геоморфология Урала // Геология СССР. Т. II. М.
Таиров А.Д., 2003. Изменения климата степей и лесостепей центральной Евразии во II–I тыс. до н.э. Материалы к историческим реконструкциям. Челябинск.
Фильрозе Е.М., 1999. Леса музея-заповедника Аркаим и его окрестностей \\Природные системы Южного Урала. Труды музея-заповедника Аркаим. Челябинск.
Рисунки
Рис.1. Зауральский пенеплен. Степь. Фото А.Д. Таирова.
Рис.2. Ландшафт приподнятого Зауральского пенеплена. Фото Г.Б. Здановича.
Рис.3. Долина реки Большая Караганка в районе укрепленного поселения Аркаим. Фото А.Д. Таирова.
Рис.4. Пещеры в нижнекаменноугольных известняках на левом берегу реки Худолаз. Фото Г.Б. Здановича.
Рис 5. Схема расположения мезозойских структурно-эрозионных депрессий (по А.П. Сигову, 1968)
1 – мезозойские структурно-эрозионные депрессии, 2 – укреплённые поселения средней бронзы – памятники «Страны Городов».
Рис. 6. Рапаханная степь в долине реки Гумбейки. Снимок из космоса.
Рис 7. Эрозия лесных почв на месте вырубленных лесов вокруг Джабык-Карагайского бора. Снимок из космоса.
Рис.8. Каменные изделия укрепленного поселения Аркаим.
Ф.Н. Петров
