Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Сукачёв. БОЛОТОВЕДЕНИЕ И ПАЛЕОБОТАНИКА

ОЧЕРК ИСТОРИИ ОЗЕР И РАСТИТЕЛЬНОСТИ СРЕДНЕГО УРАЛА В ТЕЧЕНИЕ ГОЛОЦЕНА ПО ДАННЫМ ИЗУЧЕНИЯ САПРОПЕЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

 

В. Н. СУКАЧЕВ

 

Смотрите также:

 

Жизнь болот

 

Ботаника

 

болото 

Палеоботаника

 

Палеогеография

 

Палеонтология

 

Геология

геология

 

Геолог Ферсман

 

Минералогия

минералы

 

Почва и почвообразование

 

Почвоведение. Типы почв

почвы

 

Химия почвы

 

Круговорот атомов в природе

 

Книги Докучаева

докучаев

 

Происхождение жизни

 

Вернадский. Биосфера

биосфера

 

Биология

 

Эволюция биосферы

 

растения

 

Геоботаника

 

 Биографии ботаников, почвоведов

Биографии почвоведов

 

Эволюция

 

Исторический метод в географических науках никогда не привлекая к себе у нас такого большого внимания, как в последнее десятилетие. Проведенные за это время конференции по таким, казалось бы, узким специальным вопросам, как история флоры и растительности и палеогеография четвертичного периода, вызвали необычный интерес широких кругов самых различных специалистов. Это является следствием того, что историзм, введенный в науку о природе Ч. Дарвином, не только приводит к самым общим и глубоким теоретическим обобщениям, но часто позволяет разрешать наиболее успешно и многие практические вопросы. Вместе с тем единство науки нигде так ясно не проявляется, как в истории квар- тера. В ее изучении в равной мере заинтересованы геологи, климатологи, биологи, почвоведы, археологи и антропологи, и она может быть выяснена лишь общими их трудами.

 

Весьма видная роль в разрешении этой задачи может принадлежать изучению озерных иловых, так называемых сапропелевых отложений, очень благоприятствующих сохранению растительных и животных остатков. Однако в то время как торфяники для этой цели были широко использованы и дали уже очень много для реконструкции истории физико- географических условий в течение как пейстоцена, так и голоцена, сапропелевые залежи были изучаемы в этом направлении значительно менее. Это, несомненно, было обусловлено тем, что сапропели до сих пор почти не находили практического применения. Насколько ценные для палеогеографии результаты могут быть получены при изучении сапропелевых отложений, показывают исследования их на Урале, проведенные в 1942 и 1943 гг. Уральским государственным геологическим управлением и Сапропелевой группой Уральской экспедиции Академии наук СССР, которыми эти залежи изучались как в стратиграфическом, так и фитопалеонто- логическом отношении. Хотя эти исследования были предприняты в чисто практических целях (в связи с выявившейся возможностью применения сапропеля на корм скоту, для лечебных целей, в металлургии и проч.), но они сопровождались и выяснением истории развития этих залежей, что необходимо было и для разрешения практических вопросов, связанных с разведкой залежей и их использованием.

 

Обследованием были охвачены средняя и южная полосы Свердловской обл., северная часть Челябинской и северная половина Курганской обл., т. е. пространство между 55°28' и 58°2'с. ш. и 60°00' и 63°35'в. д^ Оно, таким образом, коснулось собственно Уральского хребта, абразионно- эрозионной равнины восточного склона Урала и Зауральского равнинного плато, сложенного нижнетретичными морскими и прибрежными отложениями (Герасимов, 1940).

 

На этом пространстве были обследованы отложения сапропеля более чем в 100 озерах и в нескольких торфяниках. Для 40 из них были сделаны макропалеонтологические и микропалеонтологические анализы сапропелевых залежей по всей их толще.

 

Пыльцевому и споровому анализу подвергнуто 1030 образцов сапропеля.  Полевые работы в 1942 г. проведены В. Н. Сукачевым при участии П. Ф. Вайполина, а в 1943 г. В. Н. Сукачевым, Е. Н. Нелюбиной, Н. Н. Белых, Н. В. Праздниковой, И.-Д. Карнавиным и Б. М. Смирновым. Микроскопический анализ образцов сапропеля в 1942 г. выполнен Г. И. По- плавской при участии В. Н. Сукачева, а в 1943 г.— Г. И. Поплавской, Е. А. Дылис и В. Н. Шафранской. Всего Поплавской сделано 665, Ды- лис — 175 и Шафранской — 190 анализов. При полевых исследованиях образцы брались отчасти буром Инсторфа, а главным образом особо сконструированными трубчатым и поршневым бурами, позволяющими брать значительные количества сапропеля с определенной глубины. Некоторой особенностью полевой методики было то, что образцы из толщи сапропеля брались не через равные промежутки по вертикали, как это обычно делается, а частота их взятия увеличивалась с глубиной: в верхних слоях — через 0.5—1 м, а в наиболее глубоких слоях — через 1—2 см. Это делалось потому, что, чем древнее слои сапропеля, тем они более уплотнены. Если в самых верхних частях залежи слой сапропеля в 10 см отвечает возрасту в несколько лет, то такой же слой в нижних слоях ее может соответствовать нескольким тысячам лет. Скважины закладывались по возможности в более глубоких частях озера; при этом брались образцы не только сапропеля, но и подстилающей его породы.

 

Хотя изучение сапропелей продолжается и не все материалы еще обработаны, но ввиду того что ряд выводов уже наметился, опубликование их, хотя бы в краткой форме, является своевременным.

 

Изученные сапропелевые залежи Среднего Урала по своему строению очень разнообразны. Залежь почти каждого озера имеет свои особенности. Отвлекаясь от частностей и несколько схематизируя стратиграфию этих залежей, их можно разделить на следующие семь типов.

I т и п. Характеризуется наибольшей сложностью строения. На дне, представляющем собою хрящевые или с мелкой галькой и часто с ракушками, окрашенными в синеватый или сизоватый цвет, негумусированные или слабо гумусированные, то более, то менее вскипающие от соляной кислоты супеси и суглинки, большей частью залегает слой торфянистой массы или сапропеля со значительным количеством крупных растительных остатков, мощность его от 3—4 см до 0.5 м. Этот слой обычно несильно вскипает и иногда также богат ракушками. Он резко отделен от породы дна, но обычно более постепенно переходит в вышележащий слой, представляющий собой сильно вскипающий то серый, то желтоватый, то светло- коричневый (кофейный), то зеленовато-серый, но чай),е всего розовый или даже мясо-красный сапропель. Мощность его колеблется от 0.5 до 2 м.

 

В нижней части он нередко бывает сильно глинистым, выше желеобразным ^студневидным), реже — слоистым. Иногда в нем попадаются тонкие щрослоечки более темно окрашенного сапропеля. Чаще всего книзу он более серый или желтоватый, а кверху красноватый. Крупных растительных остатков очень мало или почти [нет. Степень студневидности, однако, сильно варьирует, а иногда слои более студневидного и плотного сапропеля чередуются со слоями более рыхлого и несколько зернистого сапропеля.

 

Выше этого слоя залегает значительная толща (от 1 до 2—4 м и более) темноокрашенного, обычно темно-оливкового, не вскипающего сапропеля, который, будучи в нижних слоях относительно плотным и часто студневидным, выше постепенно переходит в поверхностный жидкий зернистый сапропель. Иногда зернистость наблюдается во всей толще этого сапропеля. Граница между этим и нижеследующим, описанным выше слоем обычно резка. Слой воды над сапропелем бывает очень различной мощности: от нескольких сантметров до нескольких метров (2—3 м и более). В тех случаях, когда такая залежь сапропеля находится под торфом или в озере близ торфяных берегов, этот темный оливковый сапропель в верхних слоях переходит в торфянистый сапропель. Однако граница между торфянистым сапропелем и собственно торфом обычно достаточно резка. Озера с этого типа залежью сапропеля глубоки. Глубина до дна залежи от поверхности воды бывает до 9 м и более.

 

К этому типу относятся залежи сапропелей большинства озер, расположенных среди гор Среднего Урала.

 

Своеобразный вариант этого типа представляет залежь оз. Карасьего, близ Свердловска, по Сибирскому тракту. В ней, в нижней части верхнего серо-оливкового зернистого слоя, на глубине 80—130 см встречаются включения сапропеля сильно студневидного, плотного, очень однород- ^ ного темно-вишневого цвета. Эти включения неправильно округлой v формы, размером в диаметре от 5—6 до 10—15 см; они очень резко отграничены от основной зернистой оливково-серой массы. При погружении в воду эта последняя быстро расплывается, а комья студневидного вишневого сапропеля сохраняют форму и поэтому легко отмываются водой от основного сапропеля, в который они включены. В этой залежи оз. Карасьего, которая покрыта очень небольшим слоем воды, местами выходя прямо на поверхность, самый верхний слой на границе с водой илй воздухом на глубину в 2—5 см обычно почти черного цвета. Такие почти черные сапропели иногда встречаются и в других залежах этого типа.

 

II         тип. Характеризуется более простым строением. На дне, представляющем обычно очень сильно гумусированные и имеющие вид настоящей почвы супеси и суглинки, залегает толща сапропеля, состоящая только из [одного темно-оливково-серого или оливково-коричневого зернистого или студневидного сапропеля. Лишь в самом низу |иногда наблюдается некоторое посветление или пожелтение сапропеля. Изредка и в этом типе на самом дне имеется слой, более богатый крупными растительными остатками. Граница между ним и гумусированными супесью или суглинком резка, а с вышележащим неторфянистым сапропелем постепенна. Вскипания от соляной кислоты обычно не наблюдается, но иногда в самой нижней, более светлой части сапропель и порода дна слабо вскипают. К этому типу относится некоторая часть залежей озер собственно хребта Урала. Они также могут быть значительными по глубине. Нередко озера с этого типа залежью встречаются рядом с озерами, имеющими залежь I типа.

 

III        тип. Характеризуется наличием хорошо выраженного слоя диатомового сапропеля, залегающего под слоем обычного оливково-серого сапропеля. Диатомовый сапропель, не отличаясь заметно по виду в сыром состоянии от оливкового сапропеля, столь обогащен диатомовыми водорослями, что представляет собой настоящий диатомит. Этот тип залежи отмечен лишь в оз. Щучьем, в 30 км к северу от Свердловска близ оз. Ши- товского.

 

IV        тип. Характеризуется довольно однородным на протяжении всей толщи залежи темно-серым, серовато-коричневым или темно-коричневым, почти студневидным, но незернистым, нередко несколько торфянистым сапропелем. Книзу торфянистость, как правило, усиливается. Иногда внизу бывают более глинистые слои. Розовых оттенков этот сапропель никогда не имеет. Дно представлено сильно гумусированными, иногда почти торфянистыми глиной, суглинком или супесью. Реже гуму- сированность слабо выражена. Мощность толщи сапропеля, как и глубина озера, обычно невелика, редко превышает 3—4 м. К этому типу относятся залежи сапропеля очень большого числа озер, расположенных на эрозионно- абразионной платформе Урала и на третичной зауральской равнине в пределах Свердловской, Челябинской и Курганской обл. Этот тип при дальнейшем изучении, вероятно, необходимо будет расчленить на несколько самостоятельных типов.

 

V         т и п. Характеризуется залеганиями иод слоем оливково-серого сапропеля мощностью в 2—4 м особого, очень сильно известковистого, почти белого сапропеля мощностью около 1 м, заслуживающего скорее название мергеля. Такая залежь констатирована пока только в одном оз. Аракуле У фа л ейского р-на и еще недостаточно изучена.

 

VI        т и п. Представлен мощной (до 4 м и более) залежью сильно известковистого, светлых оттенков — красноватого, розового, желтого или палевого, в нижних слоях очень плотного сапропеля. Этот тип отличается от I типа тем, что в нем вовсе нет темного оливкового сапропеля или его слой весьма невелик и залегает сверху названного. Этот тип залежи представлен, например, в оз. Светленьком близ Вишневых гор, в оз. Карасьем у Шитовского оз. и в оз. Караси близ г. Кыштыма.

 

VII       тип. На сильно гумусированной суглинистой породе залегает несколько торфянистый сапропель, резко от него отделенный, около 15— 20 см мощностью, бурно вскипающий, как и порода дна, от соляной кислоты и весьма богатый ракушками. Он постепенно переходит выше в темновато-серый, местами со слегка грязно-розоватым оттенком крупнозернистый сапропель, который в верхней части имеет зеленоватый оттенок. Весь сапропель сильно насыщен сероводородом. Крайне своеобразна структура этого сапропеля. Его зернистость представлена комочками, то темно-оливковыми, то серыми, то розовато-серыми, размер которых достигает 1—2 мм, но обычно они мельче. Этот тип сапропелевой залежи констатирован пока только в оз. Мазулинском, близ г. Каменска-Ураль- ского.

 

Изученные сапропелевые залежи под торфяниками относятся к первым двум рассмотренным типам, отличаясь от них тем, что толща сапропеля покрыта слоем торфа, который по мощности своей может сильно колебаться. Залежи сапропеля в Горбуновском и Гальянском торфяниках, близ Н. Тагила, относятся к I типу, а залежь Дегтярского болота, у сел. Дег- тярки, близ г. Ревды — ко II. Строение их иллюстрировано профилями, приведенными ниже при пыльцевых спектрах.

 

Если стратиграфия сапропелевых залежей Урала до сих пор не была предметом специального изучения, то вопрос о возрасте этих залежей, а также и о смене лесной растительности на Урале в послеледниковое время неоднократно затрагивался в литературе.

 

Для суждения о возрасте уральских залежей сапропеля и отдельных слоев его важно произвести сравнение данных наших фитопалеонтологи- ческих, главным образом пыльцевых, анализов с таковыми для других районов и прежде всего для Северо-Запада европейской части СССР, так как изучение истории Балтийского моря и торфяников Прибалтики, как известно, позволило установить абсолютную хронологию этих отложений.

 

В последнее время появился ряд прекрасных сводных работ, обобщающих материал по истории голоцена (Герасимов и Марков, 1939; Нейштадт, 1939; Тюремнов, 1940; Кац, 1941; Материалы по истории флоры и растительности СССР, 1941). В основном все эти сводки в той или иной мере исходят из истории Прибалтики и свои выводы распространяют и на Урал, хотя по Уралу материала для этого до сих пор было очень мало.

 

Д. А. Герасимов (1926, 1936) первый применил метод пыльцевого анализа к изучению торфяников и сапропелевых залежей Урала, но опубликовал только краткое предварительное сообщение о результатах этого изучения. Он, принимая в общем известную схему послеледниковой истории Прибалтики Блитта и Сернандера и распространяя ее на Урал, считал, однако, что после периода тундры и лесотундры климат сделался очень быстро сухим и ель вместе с отдельными широколиственными породами образовала тогда островные леса среди холодной лесостепи. Герасимов (1926) первоначально полагал, что наиболее древние срёднеуральские озера возникали в конце атлантического периода, но впоследствии изменил эту точку зрения и высказал мнение, что на Урале болота впервые возникли в бореальный период. Этой же точки зрения придерживался и С. Н. Тюремнов, много занимавшийся изучением болот Урала, но, к сожалению, не опубликовавший результатов своих работ. Д. А. Герасимов также указал, что пихта появилась на Урале поздно, лишь в период распространения широколиственных лесов, т. е. в суббореальный период.

 

Истории Среднего Урала касается также и Г. А. Благовещенский (1940), изучивший ряд сапропелевых отложений и болот на водоразделе между реками Исетью и Пышмой (Камышловский и Шадринский р-ны). Он относит образование сапропелевых залежей этих районов и современных торфяников к послеатлантическому периоду, а наблюдаемые иногда в нижних частях залежей слои с остатками солоноводных диатомовых — к периоду усыхания озер, к суббореальному периоду. Такие слои с солоно- водными диатомовыми указывает для некоторых озер Урала (например, оз. Увильды и др.) и А. П. Жузе (1939), нашедшая также прослойки угля на глубине 6.5 м. По мнению Г. А. Благовещенского, все эти явления относятся к сухому суббореальному периоду. Однако ряд авторов (Марков, Герасимов, 1939, и др.) высказался против мнения о ксеротермическом характере суббореального периода.

 

Вопроса о возрасте уральских торфяников и сапропелей касаются также А. А. Генкель и А. Н. Пономарев (1940). Они отмечают, что в нижних слоях Камских болот (в частности, Пальтинского болота, где на дне имеется залежь сапропеля) обнаруживается пыльца ивы и ели и что торфяники Урала, несомненно, начали образовываться в целом ряде случаев в субарктическом периоде. С. Н. Тюремнов (1940), отмечая, между прочим, что в Горбуновском торфянике Д. Н. Эдингом собран ряд орудий и предметов обихода древнего человека, относимых им по возрасту ко второй половине второго и началу первого тысячелетия до н. э., говорит, что стратиграфический и пыльцевой материал приурочивает залежи, где были сделаны эти находки, к суббореальному периоду.

 

В последнее время М. И. Нейштадт (1939), подведя итог своим многолетним работам по изучению развития озер и болот в средней полосе европейской части СССР, связывает свои данные с работами К. К. Маркова (Марков, Герасимов, 1939, и др.) по Прибалтике и устанавливает 12 зон в последовательной смене ландшафтов в послеледниковое время в средних областях европейской части СССР. Кроме того, он дает и более сжатую схему, явившуюся результатом обобщения этих установленных им зон (см. таблицу на стр. 316. Наиболее древняя зона отвечает абсолютному преобладанию пыльцы ели и максимуму пыльцы ивы. М. И. Нейштадт, кроме этого, отмечает, что в одном из торфяников были найдены слои еще более древние, чем слои названной зоны. Они характеризуются преобладанием двух пород: березы — 51% и ивы — 30%; ели всего 5%. Эта зона представлена озерными отложениями (известковый сапропель). Эти данные интересны для сопоставления с результатами наших исследований.

 

Наконец, Н. Я. Кац пишет, что «самый древний период уральских болот — это время нижней ели, лиственницы и ивы» (1941, стр. 372). «Другая особенность болот Урала — это то, что ель здесь не исчезает в атлантический период и дает непрерывную кривую, лишь несколько снижаясь перед суббореальным подъемом. Третья особенность — присутствие пыльцы пихты; она появляется на Урале поздно и в древних горизонтах отсутствует» (там же).

 

Таким образом, мы видим, что фактический материал по пыльцевому анализу уральских болот и торфяников до сих пор был очень невелик.

 

Гораздо более посчастливилось Уралу в отношении применения методов ареалогии для выяснения истории его флоры и растительности. Это ныне интенсивно развивающееся в СССР направление исторической ботанической географии в отношении Урала ведет свое начало еще от С. И. Кор- жинского (1894). За последнее время особенно много сделано И. М. Крашенинниковым (1939), давшим обстоятельную сводку, основанную на его многолетних работах и работах других авторов (П. В. Сюзева, К. Н. Иго- шиной, М. М. Ильина и др.). Крашенинников (1939) доказывает, что в пе- ригляциальной зоне Урала и Предуралья во время вюрмского оледенения была распространена сухая холодная лесостепь с сочетанием лиственничных, сосновых и березовых лесов. В это время на Урал продвинулась из более центральных и частью южных частей Сибирщ особая флора, названная им «постплиоценовым комплексом». В начале же и в конце оледенения был также холодный, но более влажный климат, когда господствовали светлохвойные (сосна и лиственница) и темнохвойные (ель и пихта) леса. Он допускает, что в последниковый промежуток времени был период, когда климат был теплее и суше современного (ксеротермический период), когда широколиственные породы в Приуралье и частью на Урале продвигались далее к северу а также происходила инвазия степной растительности к северу.

 

Из этого краткого обзора истории изучения смен климата и растительности в послеледниковое время на Урале и в районах, близких к нему, нельзя не видеть, во-первых, бедности данных в этом отношении, во-вто- рых, тенденции к перенесению на Урал выводов, сделанных для более западных частей СССР, в-третьих, признания распространения в ледниковое время в перигляциальной зоне холодной лесостепи и даже степи. Этой точки зрения придерживаются и другие ботаники (см., например, работы Ю. Д. Клеопова (1941) и др.). Нельзя, однако, не отметить взгляда Б. Н. Городкова (1939), который решительно возражает против допущения существования сухой и холодной степи и лесостепи в перигляциальной зоне.

 

Хотя в меридиональном направлении наши исследования не захватывают даже всего Среднего Урала, будучи приурочены почти исключительно к его южной половине и простираясь с севера на юг меньше чем на 300 км, однако они показали, что послеледниковая история более северных и более южных частей исследованной полосы Урала отличается довольно значительно. Не касаясь сейчас зауральской территории, рассмотрим историю собственно уральской хребтовой полосы.

 

Для наиболее северной части нашего района дают очень ценный материал сапропелевые отложения двух торфяников близ Н. Тагила — Горбуновского и Гальянского. Горбуновский торфяник получил известность благодаря археологическим исследованиям Д. Н. Эдинга (1929). В|настоящее время торфяник осушен и разрабатывается. В центральной его части под слоем торфа в 1—1.2 м в осушенном состоянии залегает толща сапропеля мощностью в 1—1.3 м, которая грубо может быть расчленена на три слоя: верхний — коричневатый, книзу сереющий, не вскипающий от соляной кислоты, затем — красновато-розовый и нижний — зеленовато-серый; оба последних слоя бурно вскипают. Дно представлено синевато-серой глиной.

 

Рассматривая пыльцевые спектры (1—3), можно видеть, что самые нижние обнаруженные слои, представленные синевато-серой глиной, характеризуются ивой, березой, елью, частично сосной, лиственницей и ольхой. Однако пыльца сосны явно случайна заносна. В пользу этого говорит то, что она встречена в ничтожном количестве и выше вовсе исчезает. По-видимому, такого же происхождения и пыльца пихты и

 

Глубина, в см                       219 221           223      225      227 229 230 232 235 240 245 250 252

Общее число пылинок древесных пород              191 95 89            103      121 80 86 77 29 29 2 24 32

Число пылинок древесных

пород на 1 см2                      28.3 8.5           7.9       9.1       10.7 7.1 7.6 6.8 2.5 2.5 0.2 2.1 2.8

Число пылинок травянистых растений                7,2 1    1          2            4 2 3 — 1 — 3 1

 

 

ольхи. Однако нахождение пыльцы пихты очень интересно, так как свидетельствует о произрастании этой породы где-то недалеко на Урале, тем более что выше она скоро появляется в значительном количестве. Здесь абсолютно преобладает береза (39%), много ели (29%) и ивы (19%), лиственницы немного (4%).4 В нижних слоях глины превалирует пыльца ивы и березы, а выше — березы и ели. Пыльцы травянистых растений немного,5 но и вообще пыльцы мало.

 

Реконструируя по этим данным характер растительности, можно сделать заключение, что во время отложений синевато-серой глины леса не были сплошными, состояли из березово-еловых островков, расположенных среди значительных безлесных пространств, покрытых, вероятно, ивой и карликовой березой (Betula папа), так как среди березовой пыльцы очень много мелкой. Эрозия в это время была значительной. В начале этого времени ели были немного, но постепенно ее количество увеличивалось, еловых лесов становилось все больше, а' зарослей ив меньше. К концу этого времени, по-видимому, начала распространяться лиственница. Климат был суровым, но не сухим, иначе не могли бы быть сильно распространены еловые леса. Наиболее вероятно, что вначале господствовали тундровые условия европейского севера, скоро сменившиеся лесотундровыми. Надо думать, что озеро, бывшее на месте Горбунов- ского торфяника, возникло во время или после окончания последнего оледенения при тундровом ландшафте, скоро сменившемся березоро-ело- вой лесотундрой. Сосны в это время здесь не было, а лиственница к концу этого периода начала' постепенно распространяться.

 

Следующим этапом развития растительности было распространение лиственницы и частичное вытесенение ею ели. Наступившую стадию можно назвать елово-лиственничной. В это время уже откладывались настоящие сапропели, вначале все же глинистые. Органическая жизнь в водоемах значительно развилась, что, вероятно, было связано с небольшим потеплением климата. Замечательно то, что становится явно значительно меньше пыльцы березы; это произошло, по-видимому, за счет Betula папа, а возможно, и берез из группы Albae.

 

Учитывая экологические свойства ели и лиственницы, значительное распространение последней можно объяснить не только вытеснением части еловых лесов лиственницей, но и тем, что последняя заняла места, ранее бывшие безлесными. Но все же отрицать частичное вытеснение еловых лесов лиственничными нельзя. А так как при достаточно влажных климатических условиях ель всегда вытесняет лиственницу, то, чтобы произошел хотя бы частично обратный процесс, необходимо значительное изменение климата в сторону континента л ьности. Крайне слабое распространение сосны или, точнее, отсутствие ее в это время говорит о том, что условия остались суровыми, потепления климата не было. Так как пыльцы лиственницы и ели не только относительно, но и абсолютно много, а пыльцы травянистых растений в общем все же немного, то очевидно, что в это время ландшафт был почти сплошь лесным. О том, чтобы он был похож на степь или лесостепь,, хотя бы холодные, не может быть и речи.

 

В это время, вероятно, растительность была сходна с современной растительностью севера Западно-Сибирской низменности или некоторых вершин Урала и Алтая. Если все же количество пыльцы травянистых растений несколько увеличивается по сравнению с предыдущей стадией, то это связано с тем, что в светлых лиственничных лесах был густой травяной покров на богатой почве. Эта елово-лиственничная стадия захватывает все время отложения зеленоватого глинистого, а затем и розового сапропелей. Все эти сапропели сильно вскипают от соляной кислоты, что связано, с одной стороны, с малой выщелоченностью почв этого времени и значительным выносом извести в водоемы, а с другой — с конти- нентальностью климата. В этот период вместе с елью немалое участие в лесах этого района принимает и пихта.

 

Залегающий выше розового сапропеля известковистый розовый сапропель характеризуется резко отличным составом пыльцы. Пыльца лиственницы исчезает,, очень сильно увеличивается количество пыльцы сосны и отчасти березы. Эту стадию, пришедшую на смену елово-лиственнич- ной, можно назвать сосновой. Ель в это время еще более значительно уменьшается в лесах. В сущности эта стадия продолжается и доныне.

 

Учитывая относительно резкую и полную замену лиственницы сосною и очень сильное уменьшение ели„ надо полагать, что этот этап в развитии растительности сопровождался и существенным изменением климата, именно в сторону его потепления, а может быть и уменьшения влажности. Однако смене лиственницы сосною благоприятствовало также и происшедшее выщелачивание почв и обеднение их известью. Вероятно, в начале этой стадии климат был сходен с современным, но несколько .суше. Хотя мощность отложенного в эту стадию сапропеля почти в три раза превышает мощность сапропеля предыдущей стадии, по продолжительности эти стадии могли и не находиться в таком же соотношении, так как нижние слои значительно уплотнились, а затем в сосновую стадию более благоприятные климатические условия содействовали более быстрому "накоплению сапропелевых отложений. Поэтому о продолжительности этих стадий нельзя судить только по мощности слоев. Полное заторфовывание Горбуновского водоема произошло в течение этой стадии, примерно в начале второй половины ее, торф накоплялся, конечно, значительно быстрее, чем сапропель. Среди толщи торфа замечается более разложившийся горизонт с крупными пнями сосны. Нет основания не видеть в нем аналога пограничному горизонту, установленному для торфяников более западных областей.

 

Хотя пыльцевой анализ специально торфяной толщи нами не производился, но в спектре образца торфа, взятого из пограничного горизонта, нет резких отличий от нижележащего торфа и отмечено лишь некоторое увеличение пыльцы березы и уменьшение сосны. Отвечает ли это явление действительно большему распространению в этой местности березы во время образования пограничного горизонта, или оно случайно, должны показать дальнейшие исследования. Возможно, что изгибы кривых пыльцевого спектра в сторону увеличения березы и уменьшения сосны связаны с периодическим распространением пожаров,,после которых сосна временно сменялась березой.

 

Доходили ли до Н. Тагила в какую-либо из указанных стадий широколиственные породы? Пыльцевой спектр на этот вопрос ответа не дает. Четыре пылинки вяза, отмеченные для серого сапропеля, ничего еще не говорят.

 

Все эти выводы сделаны на основании данных, полученных при анализе сапропеля из одного Горбуновского торфяника. Можно ли считать их достаточно характерными для всего района Н. Тагила? Ответ на этот вопрос дает анализ сапропеля из Гальянского торфяника, расположенного у самого Н. Тагила, километрах в 6 от Горбуновского торфяника. Этот обширный торфяник совершенно осушен и разрабатывается. В осушенном состоянии толща торфа, лежащая выше слоя сапропеля, местами достигает более 6 м. Сапропель изучен был в искусственной выемке, где мощность сильно уплотненного торфа достигла около 375 см. Ниже следовал слой очень сильно уплотненного сапропеля мощностью около 80 см, подстилаемого синевато-серой глиной. Слой сапропеля ясно разделяется на два горизонта: верхний — коричневый, около 22 см, и нижний — желтоватый, в сухом состоянии почти белый, сильно известковистый сапропель, около 58 см мощностью. Из данных пыльцевого анализа можно видеть, чтр верхние слои глины откладывались в условиях также лесотундры, где встречалась в качестве лесообразователя главным образом ель, но было немало и лиственницы, а свободные от лесных участков места, по-видимому, были заняты зарослями ивы и березы. Так как и здесь пыльца березы в значительной своей части мелкая, то, надо думать, в это время было много Betula папа. Отложение светлого известковистого сапропеля в большей части своей происходило в елово-лиственничный период при малом участии в растительном покрове березы и ивы и отсутствии сосны. Однако здесь известковистый сапропель продолжал откладываться еще и в следующую стадию, которая вначале характеризуется господством березы при сильном уменьшении ели и почти полном отсут* ствии лиственницы. В начале этой стадии сосны было мало, но дальше ее количество все увеличивалось. Коричневые сапропели, которые начали откладываться на смену светлым известковистым во время максимума распространения березы, сами сменились отложением гипнового торфа тогда, когда выявилось сильное уменьшение березы и мощное возрастание участия сосны в лесах.

 

По данным пыльцевого спектра этрй сапропелевой залежи можно выделить березовую или сосново-березовую стадию, которая была довольно продолжительна. Однако, учитывая данные Горбуновского торфяника, правильнее было бы считать, что в начале сосновой стадии местами было очень много березы, т. е. в этой стадии можно установить подстадию березово-сосновую, через которую елово-лиственничные леса перешли в сосновые. Во всяком случае темные, малоизвестковистые сапро- пели начали откладываться с начала усиления роли сосны в лесах. За- торфовывание Гальянского водоема произошло в начале сосновой стадии. Среди толщи торфа может быть также выделен пограничный горизонт, но здесь он менее ясно выражен, чем в Горбуновском торфянике. Широколиственных пород, а также пихты в отложениях сапропеля этого торфяника не отмечено. Ольха представлена единичными пылинками.

 

Таким образом, данные Гальянского торфяника подтверждают выводы, сделанные по Горбуновскому торфянику.

 

Средняя часть исследованного района в пределах хребтовой полосы Урала представлена озерами в окрестностях Свердловска, которые могут быть разделены на две группы. Одна из них имеет сапропелевые залежи (за исключением озер Карасьего и Шитовского с залежью VI типа) I типа, другая группа — II типа. Остановимся сначала на озерах I типа. Они дают наиболее полные пыльцевые спектры.

 

Из озер первой группы изучены М. Шарташ, Вздохня (Сухоречен- ское), Карасье по Сибирскому тракту, Карасье по Московскому тракту, Песчаное, Щучье близ Шитовского оз. и Вашты. Для первых трех проанализированы полностью образцы из 2—4 скважин по каждому озеру. Таким образом, имеется материал по 16 скважинам, заложенным через всю сапропелевую толщу и захватывающим породу дна. В общем результаты анализов по всем озерам сходны. Чтобы не загромождать статью однородным материалом, приведем данные только для первых трех озер, которые могут хорошо иллюстрировать общие для всех озер выводы (4-6).

 

В самых древних (нижних) слоях преобладает пыльца ивы и березы. Так, в одной, более глубокой скважине в оз. Шарташ в глине дна было ивы 62%, березы 25%, лиственницы и ели единично при отсутствии сосны. В одной также глубокой скважине в оз. Карасьем по Сибирскому тракту в глине было ивы 87%, березы 6.5%, сосны, ели и лиственницы вместе 2%. В другой скважине оз. Шарташ в торфянистом сапропеле на глине было ивы|77%, березы 19%, сосны 3%, ели 1% и отсутствовала лиственница. Следы этой стадии можно видеть и в оз. Вздохне. Следовательно, здесь представлен тот период тундры или березовой лесотундры, который отмечен для тагильского района. Пыльцы травянистых растений много; в одном случае (оз. Карасье) она превалирует над древесной. В это время в этих озерах откладывалась глина или реже торфянистый сапропель.

 

В других озерах этой группы верхние образцы глины характеризовались уже началом следующей стадии, когда стали распространяться лиственница и ель. С таким же составом пыльцы были слои глины или торфянистого сапропеля, залегавшие выше отмеченных в предыдущих озерах лесотундровых слоев. В этой части пыльцевых спектров сапро- пелей свердловских озер замечается существенная разница по сравнению с таковыми для тагильского района, а именно не отмечается преобладания распространения ели по сравнению с лиственницей. Здесь березовую тундру или лесотундру сменили сразу лиственничные леса, однако местами со значительным участием ели; березы становится меньше. Эта стадия может быть названа елово-лиственничной. Сосна большей частью отсутствует. В этой стадии местами отмечается заметное количество пихты (оз. Вздохня — до 9%, оз. Щучье — 2.5%, оз. Карасье по Сибирскому тракту — 1.5%). Кое-где была отмечена единично пыльца вязау но она явно заносная. Пыльцы травянистых растений много, что отвечает широкому распространению светлых лиственничных лесов на богатой почве, но все же ее меньше, чем древесной. В течение этой стадии откладывался главным образом нижний торфянистый сапропель и сменивший его сильно известковистый, розовый и красный сапропель. По климатическим условиям эта стадия в Свердловском районе характеризуется так же, как и в районе Н. Тагила, суровыми условиями, но, возможно, несколько меньшей влажностью воздуха, т. е. несколько большей континенталь- ностью. Почвы также не выщелочены; в озера вносится много извести.

 

Елово-лиственничная стадия, судя по пыльцевым спектрам, довольно скоро переходит в сосново-березовую. Если в тагильском районе сосновая стадия началась со значительным, по крайней мере местами, участием березовых лесов, то в свердловском районе уже можно говорить об особой стадии сосново-березовых лесов. Хотя в это время здесь появилась уже и сосна, но все же ее роль в лесах большей частью значительно скромнее, чем березы; например, в оз. Карасьем по Сибирскому тракту березы до 84%, а сосны 10%; в озерах М. Шарташе, Щучьем и Карасьем по Московскому тракту березы до 83%, а сосны 14%; в оз. Вздохне березы до 63%, сосны до 28%. В это время лиственница сходит почти на нет или ее очень мало в лесах. Количество ели тоже сильно уменьшилось. Пихта по-прежнему в небольшом количестве, как и ива. Пыльцы травянистых растений становится значительно меньше, но все же ее больше, чем в следующей стадии. Откладывается розовый известковистый сапропель. Климатические условия в эту стадию, которая отвечает подстадии березово-сосновой тагильского района, по-видимому, не отличались от климатических условий этой последней, т. е. климат был теплее и, вероятно, несколько суше, чем в предыдущую елово-лиственничную стадию.

 

В окрестностях Свердловска было больше в лесах березы, чем сосны, по сравнению с тагильским районом, вероятно, благодаря меньшей здесь выщелоченности почв к этому времени. Широколиственных пород в эту стадию не отмечено. Она довольно постепенно переходит в типичную сосновую стадию.

 

В сосновую стадию присутствие березы все время значительно. Общий характер этой стадии здесь не отличался существенно от характера ее у Н. Тагила, но, вероятно, сюда в середине этой стадии или ближе к современному моменту в известное время проникали широколиственные породы, в том числе и дуб, но в ограниченном количестве. Для сосновой стадии характерно отложение темных оливковых сапропелей. Однако в некоторых озерах отложение известковистых розовых сапропелей окончилось в начале или в первой половине этой стадии.

 

Теперь рассмотрим вторую группу свердловских озер, залежи которых относятся ко II типу. Сюда можно отнести озера Шукакиш, Б. Шар- таш, Глухое, Половинное, Балтым, Ижбулат и Дегтярский торфяник. Последние две залежи находятся близ сел. Дегтярки. Залежи этих озер состоят только из одного вида оливкового или коричневого сапропеля. Их пыльцевой спектр как бы срезан в своей нижней части (7). Обычно он начинается с сосново-березовой стадии, иногда, впрочем, захватывает самый верх елово-лиственничной стадии (например, оз. Шукакиш). Выше спектры имеют характер, свойственный залежам I типа. Однако в подстилающей сапропель глине имеется пыльца, аналогичная по составу пыльце елово-лиственничной стадии. Таким образом, сапропелевые залежи этих озер более молодые, отвечающие по возрасту большей частью сосново-березовой стадии, часто даже концу ее и лишь в одном случае — концу елово-лиственничной стадии. Объяснить это можно либо тем, что эти озера возникли позднее первых, либо тем, что в них долго шло отложение глинистых слоев и позже начал откладываться настоящий сапропель, но по возрасту своих ванн обе эти группы озер могут и не отличаться. Учитывая то, что озера, относящиеся к этим двум группам, лежат почти рядом (например, озера М. й Б. Шарташ) или очень близко (например, озера Глухое и Карасье по Московскому тракту) при одинаковых геологических условиях, трудно допустить, чтобы|время образования их ванн отличалось столь значительно. Более вероятно допущение, что в этих озерах лишь позже начал накапливаться настоящий сапропель. В пользу этого говорит еще и то, что это все озера более крупные и более глубокие, в которых и сейчас сапропелеобразование идет более медленным темпом. Этому может содействовать, во-первых, меньшая прогреваемость водоемов, во-вторых, большая олиготрофность их и, в-третьих, большее волнение, перемешивающее воды, создающее лучшие условия для снабжения их кислородом и отчасти мешающее развитию органической жизни. При этом допущении становится понятным, что залежи озер этой группы неравновозрастны, начинаясь то от конца елово-лиственничной стадии, то от начала сосново-березовой.

 

К этой же категории придется, по-видимому, отнести и такие крупные озера, как Исетское и Шитовское, сапропелевые залежи которых состоят лишь из одного оливкового сапропеля.

 

Заканчивая рассмотрение свердловской группы сапропелевых залежей, надо остановиться на той своеобразной придонной торфянистой прослойке, которая столь характерна для залежей I типа. В типичном виде эта прослойка представляет собой сапропель с большим количеством крупных растительных остатков, которые большей частью состоят из стеблей и листьев осок и злаков и имеют много стеблей и семян различных видов Potamogeton. Этих остатков иногда бывает так много, что отложение носит характер почти настоящего торфа, но оно может иметь вид лишь обычного сильно известковистого серого или желтовато-зеленого, реже — красноватого сапропеля с большим или меньшим количеством листьев и стеблей. Иногда бывает, что верхние слои глины обогащены такими же стеблями и листьями. Таких торфянистых прослоек в залежах II типа не бывает; их нет иногда и в более глубоких частях озер, залежи которых относятся в целом к I типу. Это все заставляет думать, что эти прослойки образовались при более низком стоянии уровня воды в озере, когда зона макрофитов в них была сильно развита. Затем к концу стадии елово- лиственничного леса озера наполнились водой и начал откладываться чистый сапропель. Для окончательного решения вопроса о происхождении этих прослоек нужны дальнейшие исследования.

 

К свердловской группе озер можно отнести еще два озера, а именно Арамашевское и Белое. Оба располагаются к северо-западу от г. Свердловска в пределах Режевского р-на. Первое озеро лежит к северу, а второе к югу от г. Режа. Оз. Арамашевское (близ села того же названия) имеет сапропелевую залежь I типа. Оз. Белое имеет залежь II типа. В оз. Арамашевском торфянистый сапропель, лежащий на дне (породу дна не удалось извлечь буром), начал откладываться в конце елово- лиственничного периода (8). Стадия сосново-березовая не так хорошо выражена, как в других свердловских сапропелевых залежах, но лучше, чем в нижнетагильских. Слой торфянистого сапропеля очень мощен — более 50 см. Его отложение закончилось уже в середине со- сново-березовой стадии. Ель в елово-лиственничную стадию играла меньшую роль, чем в окрестностях Н. Тагила, примерно ту же, что и в окрестностях Свердловска. Таким образом, оз. Арамашевское, не внося чего-либо нового, может быть примером залежи переходного характера между свердловскими и тагильскими.

 

Такой же характер носит и сапропелевая залежь оз. Беллого.  Она отчасти имеет переходный характер между залежами I и II типов. Хотя вся толща состоит из темного оливкового сапропеля, в нижней части, отвечающей елово-лиственничной стадии, наблюдается вскипание от соляной кислоты и посветление сапропеля. Елово-лиственничная стадия очень хорошо выражена, но сосново-березовая не столь ясно. Озеро начало откладывать сапропель в середине елово-лиственничной стадии; принос же извести был уже не очень большим, и поэтому типичного светлого розового сапропеля не образовалось.

 

Пыльцы широколиственных пород не обнаружено в этих залежах, за исключением липы в первой половине березово-сосновой стадии. Таким образом, эти две сапропелевые залежи лишь подтверждают ранее сделанные выводы.

 

Теперь переходим к самой южной нами изучаемой группе озер хребтовой части, располагающейся в Уфалейском и Кыштымском р-нах Челябинской обл. Озера, сюда относящиеся, по характеру сапропелевых залежей можно также подразделить на два типа. Такие озера, как Б. и М. Каганы Уфалейского р-на, оз. Безымянное, налево от дороги из г. Касли на ст. Маук, озера Казагалы, М. Глубострак и Душное близ г. Кыштыма, оз. Зидикуль (к северу от оз. Увильды) и Б. Баик (к югу от оз. Увильды) имеют сапропелевые залежи I типа, начавшие откладываться очень давно. Примерами залежей II типа могут служить залежи озер, Темного и Татыша близ Кыштыма, Сабаная (Урашты) и Акачкуля близ оз. Увильды. Эти залежи, несомненно, более молодые. К древним залежам, по-видимому, относятся и залежи оз. Светленького (близ оз. Сун- гиль, у подножья восточного склона Вишневых гор) и оз. Караси (близ г. Кыштыма), а к более молодым — залежь оз. Аракуля. Однако в этих озерах самые нижние слои-известковистого сапропеля и породы дна не удалось достать, поэтому для окончательного решения вопроса об их возрасте необходимы еще исследования.

 

Залежи I типа озер уфалейско-кыштымской группы дают в общем сходные пыльцевые спектры (9). В наиболее глубоких исследованных нами слоях, именно в глине, обычно больше всего ивы (оз. Каган и оз. Глубострак—до 60%) и березы (до 30%) и немного лиственницы, но в некоторых случаях в глине имеется максимум1 лиственницы и много ивы, а березы мало (например, озера Б. Баик, Казагалы, Душное). Ели в самых нижних слоях вообще мало.

 

В общем можно сделать вывод, что наиболее древние слои, охваченные пыльцевым анализом, относятся к лесотундровой стадии, которая для данного района характеризовалась господством ивы и березы (по- видимому, Betula папа и В. tortuosa) и островками леса из лиственницы и ели. В противоположность более северным районам в этих островках, несомненно, господствовала лиственница; ели было значительно меньше; сосны в это время здесь не было.

 

Затем наступила стадия лиственничных лесов. В некоторых залежах, например оз. Б. Кагана, пыльцы лиственницы 100% (подсчитано в 5 препаратах 64 зерна), а в оз. Душном лиственницы 72% и ивы 28%. Береза часто вовсе исчезает, или ее очень немного. Ели в этой стадии в уфалейско- кыштымском районе немного, особенно мало ее в более южных частях этого района. Пыльца сосны попадается то в относительно значительном количестве, то вовсе отсутствует (например, в оз. Б. Кагане). Пихта начинает попадаться в самом начале этой стадии, но в очень небольшом количестве. Если в стадии лесотундры откладывалась глина и лишь в в конце ее — торфянистый сапропель, то в стадии лиственничных лесов главным образом откладывался торфянистый сапропель и частью извест- ковистый сапропель. В некоторых озерах слой торфянистого сапропеля хорошо выражен (например, в озерах Душном и Безымянном), а в других он отсутствует (например, в озерах М. Кагане и Б. Байке). Климат в стадии березово-ивовой лесотундры был суровым; в следующую стадию он сделался мягче и континентальнее. Континентальность его в этом районе была, видимо, резче выражена, чем в более северных районах.

 

В следующую стадию лиственница почти исчезает и сильно распространяется береза. Эта березовая стадия была очень рельефно выражена в этом районе. Например, в слое залежи сапропеля этого периода в оз. Ка- загалы на долю пыльцы березы выпадает 83%. Ели и пихты очень мало, как и лиственницы, пыльца которой большей частью исчезает; бросается в глаза местами относительно большое количество пыльцы ив. Сосна в начале этой стадии отмечается в очень малом количестве, но постепенно ее количество увеличивается. Откладываются сильно известковистые, большей частью розовые сапропели. Почвы в это время очень мало выщелочены.

 

Следующая стадия может быть с полным правом названа березово- сосновой, а судя по некоторым спектрам, даже сосново-березовой, так > как хотя и увеличивается в лесах количество сосны, но всегда в них много и березы; часто она даже значительно превалирует над сосною.

 

Вяз и липа отмечаются уже в березовой стадии. Вообще широколиственные породы не встречаются в большом количестве, но все-таки чаще, чем в более северных районах. Единично попадаются дуб и лещина в сосновой стадии.

 

Отложение известковистых сапропелей захватывает нередко и сосновую стадию, а в отдельных озерах (оз. Душное) закончилось лишь недавно. В озере же Светленьком продолжается и сейчас. В этом случае сказывается влияние окружающих геологических условий, т. е. наличие известковистых пород. В отложениях этой стадии в уфалейско-кыштым- ском районе период усиления континентальности не нашел своего отражения в пыльцевых спектрах. Значительного количества ольхи также не отмечается; ольха появляется изредка в березовую стадию и затем в небольшом количестве держится и доныне.

 

Озера с залежами II типа, состоящими только из темных сапропелей, начали накапливать сапропели позднее, но в различное время, например в оз. Акачкуле — в середине соснового периода, в оз. Сабанае — в березовую стадию (в самых нижних слоях березы 87%, а сосны 10%).

 

Таким образом, подводя итог рассмотрению сапропелевых залежей уфалейско-кыштымских озер среднеуральской хребтовой части, можно отметить по сравнению с более северными озерами ослабление роли ели и пихты в наиболее древних стадиях, еще более рельефное выдвижение на первый план лиственницы как лесообразователя в следующий за лесотундровой стадии, еще более новое выделение березовой стадии после лиственничной и расширение участков березы в березово-сосновую стадию. Вместе с этим происходило более длительное отложение известковистых сапропелей. Климат был в общем несколько теплее и континентальнее.

 

Переходим теперь к рассмотрению сапропелевых залежей в озерах, расположенных к востоку от хребтовой части Урала, т. е. на так называемой эрозионно-абразионной платформе Урала и на третичной равнине Зауралья. В пределах этого пространства изучены, во-первых, озера, расположенные на речных террасах р. Туры в Туринском р-не, и, во- вторых, внедолинные озера, занимающие территории на водоразделах. Таковых озер изучено большинство. Особенно много обследовано сапропелевых залежей в Курганской обл. на третичной равнине. Однако ввиду однообразия этих озер пыльцевой анализ сделан только для немногих сапропелевых залежей. В настоящее время мы располагаем пыльцевыми спектрами сапропелевых залежей следующих одиннадцати внедолинных озер: оз. Лавды близ г. Камышлова, оз. Мазулинского близ г. Каменска- Уральского, озер Медвежьего и Могилевского близ г. Шадринска, озер Виды и Улагача Кыштымского р-на, оз. Карасьего Багарякского р-на и озер Аракуля, Большого, Дягтево и М. Мочища Курганской обл. К этой же категории надо отнести и озера, пыльцевые анализы отложений которых были сделаны и опубликованы Г. А. Благовещенским (1940).

 

Эти озера расположены на третичной равнине между городами Камыш- ловом и Шадринском, на водоразделе рек Пышмы и Исети. Все эти озера мелкие, более или менее округлой или овальной формы, с плоскими берегами и относительно маломощными залежами сапропеля, особенно в Курганской обл. Все они относятся по своей стратиграфии к IV типу, за исключением оз. Мазулинского, сапропелевая залежь которого выделена в VII тип. Все эти залежи характеризуются еще следующими признаками (см. как примеры приведенные спектры для оз. Лавды — 10 и оз. Мазулинского — 11): 1) в самых глубоких слоях, даже в глинистой породе дна, преобладает пыльца сосны, которая и выше делит господство только с березой; преобладает то сосна, то береза; 2) дно залежи составляет сильно гумусированная черная порода, напоминающая мощную, хорошо развитую почву; 3) во всей толще сапропеля изредка попадается пыльца широколиственных пород, вероятно, заносного происхождения; 4) нередко во всей толще сапропеля попадается пыльца пихты и ели, но в небольшом количестве, по-видимому также заносная; 5) пыльцы ивы немного, а пыльцы травянистых растений встречается немало.

 

Все это говорит о том, что сапропелевые залежи этих озер молодые; возникли, вероятно, в середине соснового периода; ландшафт, их окружающий, за все время их существования носил такой же характер, как сейчас. Таким образом, по всем признакам и сами озера молодые; развились они на понижениях, где перед этим была образована почва, т. е. перед их возникновением местность была значительно суше. Если допустить, что в течение сосновой стадии был более сухой ксеротермиче- ский период, то тогда надо признать, что все изученные озера эрозионно- абразионной платформы и третичной равнины образовались уже после этого периода.

 

Делая выводы по истории развития ландшафтов изученной части Урала и Зауралья, нам приходилось базироваться главным образом на данных пыльцевого анализа. Однако нами производилось определение и крупных растительных остатков, семян, плодов, листьев и т. п. Надо отметить, что типичные сапропели оказались ими очень бедны как по количеству их, так и по видовому составу. Чаще всего встречались плодики нескольких видов Potamogeton (P. praelongus, P. filiformis, P. trichoides и др.), затем семена Nymphaea, Ceratophyllum demersum, С. submersum), нескольких видов осок (чаще всего Carex pseudocyperus), Scirpus lacustris и др. Эти остатки для суждения о возрасте толщ дают очень мало.

 

Необходимо лишь отметить очень интересное нахождение семян Najas flexilis и N. marina, которые ныне на Урале вовсе не встречаются. На нахождение в сапропелях уральских озер N. flexilis ранее указывал Д. А. Герасимов (1926). Семена этих видов начинают встречаться даже в отложениях глины и розового сапропеля; в последнем особенно часто встречается N. marina. Выше семена этих обоих видов начинают отмечаться и в темном кремнеземистом оливковом сапропеле, причем в нем относительно реже попадается N. marina, она и раньше исчезает; N. flexilis встречается чаще, и ее семена находились даже в сапропеле на*35— 40 см ниже верхней его границы. Таким образом, эти два вида, будучи очень сильно распространены в уральских озерах в течение лиственничной, березовой и большей частью сосновой стадий при различных климатах, затем вымерли полностью на Урале, причем дольше задержалась N. flexilis. Если N. marina характерна для более южных озер с минерализованной водой, то N. flexilis свойственна озерам Северо-Запада европейской части СССР и отмечалась для Нарымского края. Причины вымирания на Урале обоих этих видов Najas очень загадочны.

 

Подводя итог нашим данным по истории сапропелевых залежей средне- уральских и зауральских озер и окружавших их ландшафтов за время их существования, можно прийти к следующим выводам.

 

1.         Изученные озера собственно Урала, расположенные в горной хребтовой полосе его, по своему возрасту и истории развития резко отличаются от озер, лежащих на эрозионно-абразионной платформе и на третичной равнине. Первые более стары, вторые более молоды.

2.         Уральские горные озера начали откладывать сапропелевые толщи в разное время. Наиболее древние залежи сапропеля, можно думать, ведут начало от последнего оледенения. Они дают наиболее полную картину истории среднеуральского голоцена, которая может быть расчленена на следующие стадии, или фазы:

1) стадия лесотундры, сменившая, по-видимому, стадию тундры, следы которой сохранились лишь в некоторых озерах, в их глинистых отложениях, подстилающих сапропелевые толщи с пыльцою только ивы и березы, вероятно, по преимуществу Betula папа. В стадии лесотундры ландшафт слагался из островных лесов и безлесных участков тундрового характера. Острова леса состояли в северной части обследованного района главным образом из ели, а в более южной — по преимуществу из листвепницы. Сосны в данную стадию в этом районе не было. Она, вероятно, была распространена южне^. Пихта появилась в конце этой стадии в этом районе или близко к нему. К концу стадии, однако, в северной части района лиственница более распространилась. Березы (по-видимому, Betula tortuosa) большей частью было немного; во всяком случае она была неравномерно распространена. В отложениях этого времени обнаружены плоды Armeria sp. Климат был суровым, но не сухим. Почвы мало выщелочены. Эрозия из-за отсутствия сплошного лесного покрова была сильной. В озерах откладывались главным образом глины, реже сильно глинистые или торфянистые сапропелиты;

 

2) стадия елово-листвённичных лесов. Леса сплошные, в северной части района с большим, на юге с меньшим участием ели (вероятно, Picea obovata). Березы в северных районах мало, в южных — больше. Зарослей ив значительно меньше. Пихты стало больше. Сосна отсутствовала или изредка встречалась в южной части района.^ Климат сделался конти- нентальнее (более сухим). Это выразилось главным* образом в южной части района вместе с некоторым потеплением. Почвы еще мало выщелочены. Эрозия уменьшилась. В озерах начали откладываться сильно известковистые сапропели, но местами шло еще накопление торфянистого сапропеля;

3)        стадия березовых лесов. Она хорошо выражена в южной части района, но плохо в северной, где более заслуживает названия березово-сосновой подстадии следующей сосновой стадии. В это время лиственницы и ель в основном заменены в лесах березой, судя по плодовым чешуйкам, главным образом Betula verrucosa*. Пихты стало мало, и местами она вовсе исчезла. Климат сделался еще континентальнее и теплее. Сосна в начале стадии отсутствует, потом постепенно распространяется, начиная с юга. Уровень озер, однако, стал выше, что представляет своеобразное явление, еще требующее своего объяснения. Почвы еще мало выщелочены. Идет энергичное накопление сильно известко- вистых, главным образом розовых, сапропелей.

4)        стадия сосновых лесов, которая для южной части района более заслуживает названия стадии березово-сосновых лесов. Лиственница распространена очень ограниченно. Береза всюду уменьшается, особенно на севере района. В теченйе этой стадии немного распространяются к северу вяз и липа, а на юге района, по-видимому, дуб и лещина. Попадающиеся единично пылинки граба не исключают возможности нахождения его недалеко к югу от нашего района. По-видимому, примерно в середине стадии в южной и средней части нашего района было большее, чем ныне, распространение широколиственных пород. К этому времени, вероятно, надо отнести и образование пограничного горизонта в торфяниках северной части района. По сравнению с предыдущей стадией климат в целом сделался теплее, но, возможно, несколько более ллажным. В средине этой стадии, по-видимому, климат был несколько суше, а возможно, и теплее, чем современный климат района. Почвы к атому времени значительно выщелочились. К началу этой стадии, а местами в ее начале, закончилось образование известковистых (розовых) сапропелей, и в течение всей стадии накоплялись оливковые и вообще темноцветные кремнеземистые сапропели. Однако местами, там, где озера окружены горными породами, богатыми известью, известковистые сапропели продолжают и ныне откладываться в озерах (главным образом, в более южной части района). В последнее время благодаря воздействию человека участие березы в лесах усилилось.

3.         Сравнивая наши данные пыльцевых диаграмм с пыльцевыми диаграммами к западу расположенных районов (см.: Генкель и Пономарев, 1940; Нейштадт, 1939; Кац, 1941), [можно сделать следующие выводы:, 1) в (уральских пыльцевых диаграммах гораздо резче выявляются отдельные стадии развития лесов, в том числе и стадия березовых лесов более резко отделяется от предыдущей и последующей; 2) хорошо выделяется стадия елово-лиственничных лесов; 3) вполне очевидно, что породы широколиственных лесов, а также и ольха не играли заметной роли во все время голоцена; 4) все же и здесь намечается в известной степени сходство в последовательности смены лесов.

4.         Спрашивается, можно ли наши стадии сопоставить с периодами Блитта и Сернандера? Учитывая известное сходство нашей схемы со схемами для Перми (Генкель и Пономарев, 1940), для Казани (Герасимов, цит. по Руофф, 1936) и для Средней России (Нейштадт, 1940), которые являются переходными к схемам для Прибалтики и Швеции, можно попытаться сделать такое сравнение. Приводимая ниже таблица иллюстрирует это сравнение.

 

Делая такое сопоставление, надо оговориться, что оно носит весьма провизорный характер. Это прежде всего зависит от того, что даже одновременность оледенений на Урале и в Прибалтике еще не может быть доказана. Затем, продолжительность нами устанавливаемых стадий пока почти совершенно неясна. Если обратить внимание на мощность слоев сапропеля, откладывавшегося в различные стадии, то можно видеть, что толщи сапропеля, отложенные в стадию сосны, раза в два-три больше, чем слои сапропеля, отложенные в другие стадии и взятые все вместе. Затем последовательно идет уменьшение мощности слоев, отложенных в стадию березовых, елово-лиственничных лесов и лесотундры. Однако, как выше было отмечено, совершенно неправильно было бы предполагать, что таково же было соотношение продолжительности времени существования каждой стадии. Надо учесть очень сильное уплотнение нижних сапропелевых слоев и различную быстроту накопления их в разные стадии, отличающиеся разным климатическим и биологическим характером и составом озерных вод. Поэтому в действительности по продолжительности первые стадии могли бы и не уступать, а даже превосходить последующие. Поэтому, в сущности, вопрос о синхроничности наших стадий со стадиями изменения ландшафтов в странах более западных пока не может быть решен, хотя попытка определить продолжительность стадий была нами сделана, используя некоторый материал по Горбуновскому торфянику.

 

Как известно, сапропели под влиянием промораживания распадаются на очень тонкие слои. Слоистость же сапропелей, как это показал Б. В. Перфильев (1927), связана с сезонной периодичностью их отложения. Наши сапропели в свежих, тщательно взятых монолитах при общей грубой слоистости на глаз обнаруживают еще слабую тонкую и правильную стратификацию, но после промораживания она ясно проявляется. Это особенно хорошо было выражено в розовом и сером сапропеле из-под Горбу- новского торфяника близ г. Н. Тагила. Оказалось, что толщина слоев колеблется от 35 до 140 мк; среднее из большого числа таких измерений можно принять за 100 мк. Считая, что каждый слой образовался в один год, можно допустить, что толща этих сапропелей (уплотненных и залегающих под слоем осушенного торфяника) в 1 см образовывалась в 100 лет. Так как' в Горбуновском торфянике розовый и серый сапропели в среднем достигают по своей мощности каждый 20 см, то время, потребовавшееся на образование толщи каждого из них, равно 2000 годам. Для нижележащего зеленоватого слоя в 10 см, хотя несколько более глинистого, но и несколько более уплотненного, можно принять ту же скорость накопления. Не будет, по-видимому, большой ошибки, если такую же быстроту накопления взять и для вышележащего коричневого сапропеля, так как он сильно уплотнен давлением торфа. Тогда получим, что на образование слоя нижнего зеленого сапропеля потребовалось 1000 лет и на образование слоя коричневого сапропеля 6000 лет, а всего на всю толщу сапропеля около 11 тыс. лет.

 

Для определения возраста торфяного слоя можно использовать указание С. Н. Тюремнова (1940), что Д. Н. Эдинг определяет возраст археологических находок в этом торфянике приблизительно в 2000 лет до н. э. А так как, по Тюремнову, эти находки были сделаны в слое, который можно отнести к суббореальному периоду, т. е. к пограничному горизонту, залегающему почти в середине очень уплотненного слоя торфа, следовательно, на накопление торфа потребовалось не менее 8000 лет, вернее 9000 лет. Из пыльцевой же диаграммы видно, что сосновая стадия (включая и сосново-березовую подстадию) охватывает слои торфа и.слои коричневого и серого сапропеля. Следовательно, сосновая стадия с березово- сосновой подстадией продолжалась около 17 тыс. лет, из которых на березовую подстадию падает около 8000 лет. Елово-лиственничная стадия захватывает розовый и зеленый сапропель, т. е. ее возраст около 3000 лет.

 

Итак, мы получим следующую хронологию:

1.         Сосновая стадия                   9000 лет

2.         Березово-сосновая подстадия, которая южнее соответствует березовой стадии                8000 »

3.         Елово-лиственничная стадия                     3000 »

Всего  20 000 лет

 

Конечно, точность этого исчисления очень невелика и условна; оно лишь показывает, какими масштабами времени можно мерить наши стадии. Если правильно наше сопоставление, сделанное в приведенной выше таблице, и если принять, что нижний максимум ели на западе, отвечающий субарктическому периоду Блитта и Сернандера, имеет возраст в 11— 11.5 тыс. лет, как это обычно принимают (Герасимов и Марков, 1939; Нейштадт, 1939), то придется допустить, что на Урале аналогичные стадии прошли раньше, чем в Прибалтике.

Дальнейшие исследования должны показать, насколько правильны эти предварительные выводы.

 

5.         В противоположность распространенному ныне взгляду, что в пе- ригляционной зоне были сухие континентальные (холодные) степи и лесостепи, наши данные не дают указаний, подтверждающих этот взгляд. Есть основание считать, что тундра сначада сменилась достаточно влажной елово-лиственничной тайгой северного типа, которая постепенно перешла в березовую, а местами в березово-сосновую сухую лесостепь, вероятно, с более теплым климатом. Лесостепь сменилась в связи с некоторым увлажнением, а возможно, и похолоданием климата лесами сосновыми.

6.         Пихта появилась на Среднем Урале значительно ранее, чем это предполагал Д. А. Герасимов (1936). Ее пыльца встречается уже в отложениях елово-лиственничной стадии.

7.         Озера эрозионно-абразионной платформы и третичной равнины имеют молодые сапропелевые залежи, которые начали накопляться в сосновую стадию, вероятно, после ксеротермического периода. Будучи в основном эрозионно-суффизионного происхождения и мелкими, эти озера, возможно, полностью высохли в течение сухого периода сосновой стадии (ксеротер- мического периода), и на месте их остались лишь несколько увлажненные низины, в которых образовывались темноцветные почвы. Этим, вероятно, объясняется молодость сапропелевых залежей.

8.         Нет никаких оснований считать, как это было высказано Чудни- ковым и др., что сосновые леса восточного склона Урала развились на месте еловых под влиянием пожаров, связанных с заселением местности человеком. Эти сосновые и березово-сосновые леса пришли здесь на смену березовым, а в более северной части района — елово-лиственничным в результате смены климатов, и произошла эта смена очень давно.

9.         Хотя изложенные выводы относительно истории озер и окружающих их ландшафтов Среднего Урала и Зауралья в послеледниковое время надо рассматривать в качестве предварительных и требующих дальнейших исследований (например, происхождение торфянистой прослойки на дне большинства сапропелевых залежей, генезис розового сапропеля, процесс смены елово-лиственничных лесов березовыми, условия, благоприятствовавшие заполнению водой некоторых озерных ванн при наступлении березовой стадии, вымирание наяд и пр.), но они показывают, что путь комплексного изучения сапропелевых залежей очень плодотворен и может дать богатый материал не только для палеогеографических выводов, но и для изучения этих залежей в практическом отношении. Уже установленная зависимость типа сапропелевых залежей и характера слагающих ее видов сапропелей от геоморфологии местности очень облегчает дальнейшие разведки их.

 

 

 

К содержанию книги: ПРОБЛЕМЫ БОЛОТОВЕДЕНИЯ, ПАЛЕОБОТАНИКИ И ПАЛЕОГЕОГРАФИИ

 

 

Последние добавления:

 

ГЕОХИМИЯ ЛАНДШАФТА

 

Жизнь в почве

 

Шаубергер Виктор – Энергия воды

 

Агрохимик и биохимик Д.Н. Прянишников

 

 Костычев. ПОЧВОВЕДЕНИЕ

 

Полынов. КОРА ВЫВЕТРИВАНИЯ

 

Тюрюканов. Биогеоценология. Биосфера. Почвы