Ландшафтные зоны и провинции Западно-Сибирской равнины
Южная граница тундры проходит в Западной Сибири севернее Полярного круга, в южной части Ямала, Тазовского и Гыданского полуостровов, разделенных заливами Карского моря. Общая площадь зоны — более 325 тыс. км3.
Большая часть ее представляет собой морские аккумулятивные равнины, сложенные песчано-глинистыми отложениями верхнечетвертичных морских трансгрессий. Приморские равнины опускаются к Карскому морю и его заливам серией морских террас и отличаются сравнительно плоским рельефом. На них много заболоченных участков — лайд, затопляемых во время сгонно-нагонных ветров водами Карского моря и обычно занятых болотной растительностью. На юге и во внутренних частях Ямала и Гыданского полуострова преобладают более возвышенные участки с сильно пересеченным ледниковым рельефом. В тех местах, где нет сплошного растительного покрова, встречаются небольшие массивы развеваемых песков с барханами и котловинами выдувания между ними.
Поверхность зоны слабо расчленена сетью преимущественно коротких и неглубоких речных долин. Террасы на их склонах обычно отсутствуют. Многие междуречные пространства нередко совершенно не освоены современной речной эрозией и не дренируются реками, в связи с чем здесь много бессточных озерных котловин.
Высота наиболее возвышенных междуречий («материков» или «хоев») достигает на Ямале 70—80 м, а в центральной части Гыданского полуострова — 150—180 м. Эти возвышенности представляют собой сложное нагромождение холмов, чередующихся с озерными понижениями; относительные высоты здесь редко превышают 15—20 м.
Речная эрозия происходит в тундре в течение короткого теплого времени года. Даже в июне, после того как снежный покров исчезнет процессы размыва в первое время проявляются слабо, потому что грунты еще скованы мерзлотой. Оттаивание горизонта сезонного промерзания на участках с глинистыми и суглинистыми грунтами сопровождается процессами солифлюкции, нивелирующими неровности рельефа. Образуются здесь и такие мерзлотные формы микрорельефа как булгунняхи, термокарстовые котловины, торфяные бугры, пятна-медальоны и полигоны.
Все реки имеют извилистое русло. Они питаются талыми снеговыми водами и летними дождями. Нередко тундровые реки проходят через цепочку озер, которые располагаются в их долинах и значительно регулируют сток. Много озер и на междуречьях, где они заполняют моренные или термокарстовые котловины.
Климат тундровой зоны суровый, с весьма изменчивой погодой. Лето короткое и прохладное, зима продолжительная и холодная, с сильными ветрами. Для климата тундры характерны небольшое количество осадков (от 230 до 300—350 мм/год) и невысокое (в связи с низкими температурами) испарение, а также значительная облачность во все сезоны года, особенно летом, когда с Карского моря поступают массы холодного арктического воздуха.
Зима начинается в октябре и продолжается до середины мая. С ноября до конца января стоит полярная ночь. Средние температуры января от −23° на западе до −30° в приенисейских районах, а минимальные — от −50 до −60°.
В холодное время года в западносибирских тундрах часто дуют сильные ветры. В наиболее ветренном месяце — декабре — среднемесячная скорость ветра колеблется от 7 до 9 м/сек. Значительная сила ветров обусловлена частым прохождением циклонов и отсутствием в тундрах препятствий для ветра в виде древесной растительности. Открытая местность благоприятствует и обилию метелей; количество дней с метелями достигает 120 на западе и 80—90 на востоке. Нередко они принимают характер «темной пурги», во время которой скорость ветра доходит до 25—30 м/сек, приземные слои воздуха оказываются насыщенными ледяными кристалликами, а видимость не превышает 2—5 м.
Снежный покров на открытых участках лежит с начала октября до середины июня; на склонах речных долин и в понижениях он сохраняется местами и до начала июля. Из-за сильных зимних ветров мощность снежного покрова крайне неравномерна: повышенные участки нередко вообще лишены снега в течение всей зимы, зато в понижениях и долинах он накапливается в виде сугробов и забоев значительной мощности.
Лето в тундровой зоне прохладное. Из-за значительной облачности доля прямой солнечной радиации в тепловом балансе зоны невелика, и большая часть тепла поступает в виде рассеянной радиации. Средние температуры даже наиболее теплого здесь месяца — августа — 6—8° и только на юге достигают 10—11°. Сумма температур вегетационного периода даже на юге не более 600—700°.
В любом летнем месяце повсюду возможны заморозки (в июле и августе до −3, −6°) и выпадение снега. Но в середине лета изредка бывают и жаркие дни с температурой до 20—25°. В большинстве случаев высокие температуры связаны с поступлением прогретого континентального воздуха с юга при меридиональном типе циркуляции.
Наиболее типичны для зоны тундровые глеевые почвы. Значительно реже — в южной подзоне на участках, сложенных песками, — развиваются маломощные оподзоленные глеевые тундровые почвы. В течение всего теплого периода тундровые почвы насыщены влагой. Характерная для них малая интенсивность почвообразовательных процессов обусловлена небольшой продолжительностью теплого сезона, низкими его температурами, плохой аэрацией верхних горизонтов и медленным разложением органических и минеральных веществ. Почвы тундры обычно подстилаются мерзлотой и маломощны. Верхний почвенный горизонт состоит из слаборазложившейся торфянистой массы, в которой мало микроорганизмов, так как их деятельность подавлена недостатком тепла.
Растительный покров зоны формируется в условиях короткого вегетационного периода, в течение которого и в воздухе и в почве мало тепла. Суровый климат и молодость ландшафтов являются причиной бедности флористического состава западно-сибирской тундры. Здесь встречается всего около 300 видов высших растений. Большей частью это многолетники, отличающиеся весьма медленным ростом. Обилие света в результате почти непрерывного освещения летом имеет большое значение для развития растений и земледелия (преимущественно закрытого грунта), которое должно обеспечивать население свежими овощами и картофелем.
Тундровая зона Западной Сибири разделяется на три подзоны: арктической, мохово-лишайниковой (типичной) и кустарниковой (южной) тундры. Почвы и растительность арктической тундры, занимающей наиболее северные районы, формируются в особенно суровых условиях. Растительность здесь почти нигде не образует сплошного покрова. На повышенных участках растения селятся только по понижениям и трещинам, которые зимой заполняются снегом и менее подвержены действию сильных ветров. В таких местах обычны зеленые мхи, лишайники, низкорослые осоки (Carex stans, C. hyperborea), куропаточья трава (Dryas punctata), кассиопея (Cassiope tetragona), маки (Papaver radicatum), альпийская толокнянка (Arctous alpina). Встречаются также карликовая березка (Betula nana) и различные виды северных ив (Salix polaris, S. reptans, S. pulchra); высота их редко превышает 3—5 см. Почти повсеместно арктические тундры заболочены и под ними формируются торфянисто-глеевые почвы. Значительные площади здесь заняты минеральными осоковыми болотами, разбитыми густой сетью морозобойных трещин на своеобразные полигоны.
Южнее, в подзоне мохово-лишайниковой тундры, на увлажненных участках с суглинистыми тундровыми почвами преобладают моховые тундры. Для песчаных и щебнистых местообитаний более типична лишайниковая тундра; покров ее состоит главным образом из кустистых лишайников — цетрарий (Cetraria cucullata), кладоний (Cladonia rangiferina, C. mitis), алекторий (Alectoria ochroleuca) и некоторых цветковых растений. Встречаются и тундровые кустарники — полярные ивы, карликовая березка, ольховник (Alnaster fruticosus) высотой обычно не более 30—50 см. Из травянистых растений особенно типична пушица (Eriophorum vaginatum). В долинах рек, по поймам и лучше прогреваемым склонам южной экспозиции располагаются тундровые луговины, на которых немало растений с крупными яркими цветками: лютиков (Ranunculus nivalis), огоньков (Trollius asiaticus), валерианы (Valeriana capitata) и др.
Растительность подзоны кустарниковой тундры, характеризуется большими контрастами, что объясняется разнообразием рельефа, условий увлажнения и почвенных разностей. Типичные для этой подзоны заросли тундровых кустарников образованы березкой и ольхой высотой до 0,5—1,5 м. В заболоченных понижениях более обычны кустарниковые ивы, багульник (Ledum palustre), голубика (Vaccinium uliginosum) и брусника (Vaccinium vitis-idaea). Высота их не превышает 15—30 см; обычно кустарнички лишь немного поднимаются над ковром зеленых и сфагновых мхов, образующих нижний ярус растительности кустарниковой тундры. Вершины холмов, с которых зимой сдувается снег, нередко заняты пятнистой тундрой или россыпями щебня. В замкнутых понижениях с более мощным снежным покровом и затрудненным стоком развиты плоскобугристые болота со слоем осокового, пушицевого или сфагнового торфа.
На юге подзоны сначала на склонах долин, а затем и на междуречьях появляется сибирская лиственница (Larix sibirica). На северном пределе своего распространения она имеет угнетенный вид и мало похожа на то величественное дерево, которое южнее служит украшением тайги. Лиственница приобретает здесь стелющуюся форму, ветви ее распластаны у самой поверхности земли, а тонкий искривленный ствол редко поднимается выше 1,5—2 м.
Фауна зоны состоит из небольшого количества постоянно обитающих здесь видов. Особенно характерны из них северный олень (Rangifer tarandus), песец (Alopex lagopus) и различные мелкие мышевидные грызуны: пеструшки, или лемминги (роды Lemmus и Dicrostonyx), и полевки. В течение всего года в тундре живут также полярная сова (Nyctea scandiaca) и тундряная куропатка (Lagopus mutus). Оживает и преображается тундра весной, когда множество птиц прилетает сюда с юга. Они заселяют прибрежные заросли и озера и, проведя здесь лето, осенью вновь улетают. К типичным летним обитателям тундры относятся различные гуси, утки, кулики, гагары и охотящиеся за ними хищники: мохноногий канюк (Buteo lagopus), сокол-сапсан и орлан.
Тундра — наименее населенная зона Западной Сибири. Коренные ее жители — ненцы и долгане — занимаются главным образом оленеводством, рыболовством и охотой, основным объектом которой является песец. За последние годы здесь возникли новые отрасли хозяйства — земледелие и молочное скотоводство, частично удовлетворяющие потребности населения в свежих овощах, картофеле и молоке. Ближайшие перспективы развития хозяйства связаны с освоением месторождений природного газа, недавно открытых на Ямале и Гыданском полуострове.
В пределах тундровой зоны располагаются три ландшафтные провинции: Ямальская, Тазовская и Гыданская.
В состав провинции входит полуостров Ямал и узкая полоса южного побережья Байдарацкой губы. Большая часть полуострова заснята низменными равнинами и не поднимается выше 50—60 м над уровнем Карского моря. Ее плоская поверхность сложена верхнечетвертичными морскими отложениями и расчленена неглубокими долинами небольших тундровых речек, начинающихся из озер внутренних районов полуострова. Рельеф этих районов Ямала, сложенных уже флювиогляциальными и ледниково-морскими отложениями, холмистый и более пересеченный: отметки возвышенных участков верховьях реки Юрибей достигают 84 м (г. Сосянгседа).
Положение провинции в западной части зоны обусловливает ее умеренно континентальный климат. Средние температуры февраля здесь −23 −26°, минимальные −51 −56°. Безморозный период продолжается от 25 (на севере) до 60 дней; средние температуры августа повышаются с севера на юг от 3 до 11°. В теплый период года выпадает основная масса осадков (140—200 мм). Длительная и холодная зима способствует глубокому промерзанию грунтов и сплошному распространению вечной мерзлоты. Глубина оттаивания мерзлых грунтов колеблется от 20—25 см на заболоченных понижениях северных районов до 80—90 см на песках вблизи южной границы провинции. В толщах глинистых отложений и торфа местами заключены линзы и клинья льда, а на дне замкнутых котловин поднимаются булгунняхи.
Большинство рек Ямала имеет небольшую длину. Они вскрываются ото льда в начале июня и после раннелетнего половодья (в результате стока талых снеговых вод) сильно мелеют; зимой реки во многих местах промерзают до дна.
На равнинах Ямала отчетливо выражены все три подзоны тундры: арктическая, мохово-лишайниковая и кустарниковая. На прибрежных участках и по долинам рек много травяных и гипново-травяных болот, а также зарослей кустарников, преимущественно полярной ивы. На юге провинции преобладают ерниковые тундры, чередующиеся с крупными массивами бугристых сфагновых и лишайниково-сфагновых болот.
Территория Ямальской провинции обладает обширными пространствами оленьих пастбищ; население прибрежных колхозов занимается рыбной ловлей и охотой. Немало жителей занято также в геологических партиях, ведущих разведку газовых месторождений.
Провинции располагаются в пределах Тазовского полуострова. Ее поверхность сложена глинисто-песчаными породами верхнечетвертичной бореальной трансгрессии и аллювиальными отложениями. Почти повсеместно здесь преобладают плоские, сильно заболоченные равнины, поднимающиеся над уровнем моря не более чем на 50 м. Только вблизи западной окраины провинции протягиваются северные отроги невысокой Ненецкой возвышенности (высшие точки до 88 м).
В связи с более южным по сравнению с Ямалом положением в Тазовской провинции преобладают различные кустарниковые тундры, а в долинах рек встречаются редкостойные лиственничные перелески. Однако на самом севере полуострова большие пространства заняты заболоченными моховыми и лишайниковыми тундрами.
Провинция включает Гыданский полуостров, а также примыкающую к нему на востоке долину Енисея и неширокий участок равнинного енисейского правобережья. В отличие от Ямала и Тазовского полуострова рельеф здесь более пересеченный. Плоские заболоченные равнины характерны главным образом для крайней северной части провинции и террас долины Енисея. Большая же часть провинции занята равнинами Нижнеенисейской возвышенности и Гыданской гряды, наиболее высокие участки которых поднимаются выше 140—200 м над уровнем моря. Здесь нередко встречаются камы, друмлины и озы, между которыми располагаются термокарстовые котловины, заполненные озерами, длина наиболее крупных из них — Ямбуто и Периптавето — достигает 25 км.
Гыданская провинция отличается и более континентальным климатом. В связи с тем что циклоны с запада доходят сюда реже, зима на Гыдане заметно холоднее: средняя температура января −26 −30°, а наиболее сильные морозы достигают −57 −60°. Зимой над Гыданской равниной проносятся особенно сильные (до 30—40 м/сек) ветры и метели. Лето же здесь более солнечное и теплое (средняя температура июля — от 4 до 11,5°). В течение его выпадает основная масса осадков (175—220 мм); на более длительный холодный период приходится всего 90—120 мм осадков.
Небольшие, со спокойным течением реки Гыданского полуострова освобождаются ото льда 5—10 июня, когда в тундре сохраняется еще много снега. Почти все они замерзают в первой половине октября, и только на Енисее ледостав наступает на 10—15 дней позднее.
В связи со значительной протяженностью провинции с севера на юг (более 300 км) в ее пределах встречаются ландшафты всех подзон тундровой зоны: арктической, типичной и кустарниковой. Особенно значительные площади здесь занимают моховые и лишайниковые тундры на торфянисто-глеевых и глеевых тундровых почвах. Моховые тундры характерны для равнин и холмистых междуречий, сложенных суглинистыми породами. Лишайниковые тундры, являющиеся лучшими зимними оленьими пастбищами, более обычны в центральной части Гыданского полуострова, сложенной песчаными и щебнистыми отложениями. Чаще всего их покров состоит из кустистых лишайников — цетрарии и кладонии, но на юге провинции значительные площади заняты менее ценными, алекториевыми формациями.
В речных долинах и по понижениям подзоны типичной тундры в условиях обильного увлажнения талыми водами формируются своеобразные заросли различных ив. Под ними наблюдается более глубокое оттаивание деятельного слоя и формирование довольно мощных торфяно-глеевых почв.
Наконец, крайние южные районы Гыдана, где увеличивается мощность снежного покрова, занимают кустарниковые, главным образом ерниковые, тундры на торфяно-глеевых и торфяно-подзолисто-глеевых тундровых почвах. Среди них нередко встречаются крупные массивы низинных болот.