18.04.2022 - Пожары и лес

И эти лесные экосистемы уже привыкли существовать в присутствии пожаров. Огонь является естественной частью жизненного цикла леса. Опасность пожаров – в быстром и стихийном распространении, а последствия – в длительном восстановлении флоры и фауны на той территории, где он случился.

Большая часть последствий лесного возгорания носит отрицательный характер:

• Смог от лесных пожаров – это токсичность продуктов горения, их летучесть, значительное повышение температуры вблизи территории пожара.

• Почва. Сгорает естественный плодородный слой почвы, обедненная почва становится рыхлой, возможно заболачивание.

• Флора и фауна. В значительной степени выгоревшие места обитания уже не пригодны для видов, населявших территории раньше. Это относится как к растениям, так и к животным. С растениями пропадают и животные, так как это их кормовая база.

Есть и другие примеры воздействия пожаров на окружающую среду:

• Обогащение почв. В лесу, в котором долго не бывает пожаров, деревья высасывают из почвы минеральные вещества, потом погибают и лежат в виде валежа. В случае пожара скопившийся сухой валежник усиливает огонь. В то же время пожар превращает стволы в золу и возвращает полезные вещества обратно в почву. А также возвращает азот и углерод обратно в атмосферу. Пожар – важная часть круговорота веществ в природе.

• Помощь в прорастании семян. Через плотную дерновую или моховую пластинку трудно пробиться семенам древесных и кустарниковых видов. При пожаре подстилка уничтожается, начинается усиленный рост семян. Это касается и лиственных и хвойных пород. Низовой пожар выполняет эту функцию и не вредит взрослым и здоровым деревьям.

• Уничтожение вредителей. Огонь уничтожает насекомых-вредителей, вредоносные грибы и бактерии, которые развиваются в лесной подстилке и угрожают лесу. После пожара на горельник приходят новые виды насекомых, которые нужны для восстановления природного баланса местности. Их изучают.

Пожары приводят к значительным изменениям экологических условий на гарях. И пожары бывают разные.

Низовой пожар – самый распространенный. При нем горит трава, или подстилка, погибают болезненные или ослабленные деревья, а самые крепкие выживают. Под действием низового пожара снимается верхняя часть травяного покрова. В итоге семена получают доступ к почве, и таким образом вырастают новые растения. Происходит омолаживание леса. Молодой лес оказывается более здоровым, чем старый.

Верховой пожар – самый страшный, горит всё. Часто является продолжением низового пожара. Причина верхового пожара – сильный ветер. Огонь движется с огромной скоростью. Температура пламени достигает 900 градусов. Риск обширного распространения возрастает при засушливой и ветреной погоде. Особую опасность такие возгорания представляют для хвойных лесов. Самая высокая температура возникает при горении старовозрастных крупных деревьев. Гибнет всё живое, не остается ничего, кроме выжженного пространства.

Торфяной пожар – особый вид пожара на природных территориях, при котором горит слой торфа. Самыми опасными для людей и животных считаются пожары, которые происходят на болотах, осушенных вследствие прокладывания дренажной сети в сельскохозяйственных целях. Огонь возникает на высушенной поверхности и уходит вглубь, где может тлеть годами. Тление считается основной беспламенной фазой торфяных лесных пожаров.

Есть утверждение, что пожар способствует сохранению биологического разнообразия леса. После выгорания основной лесообразующей культуры территорию заселяют новые виды. Редкие природные пожары придают экосистеме устойчивость, делают ее здоровой. Природа давно подстроилась под явление природных пожаров и даже в каком-то смысле научилась извлекать пользу. Но только, если в ситуацию не вмешиваются люди.

К сожалению, в 90 % случаев лесной пожар возникает по вине человека. Небрежное обращение с огнем в лесу, пускание палов по сухой траве не просто очень опасно, это – преступление, учитывая последствия, которые могут произойти, когда ситуация выходит из-под контроля.

Восстановление леса после пожара

Существует два варианта процесса восстановления леса после пожара – естественный и искусственный.

Естественное восстановление. Происходит без вмешательства человека. Окружающая среда сама позаботится о том, как вырастить молодые побеги, из которых потом, через много лет, вырастет молодой лес. Хотя он может быть уже не совсем такой, какой был до пожара. На восстановление изначальной породы леса, например, сосняка, лесное сообщество должно пройти через множество стадий восстановления. Процесс займет столетия.

Искусственное восстановление. Этот путь более быстрый. Нужно подготовить будущую площадку на месте сгоревшего леса для посадки саженцев, очистить ее от сгоревших деревьев, выкорчевать пни, проложить борозды. Процесс трудоемкий, но эффективный. В борозды высаживают саженцы из питомников. Такой способ выращивания леса используется в лесхозах.

Изучением хода естественного лесовосстановительного процесса в нарушенных пожаром лесах занимаются в заповедниках. Происходящие во времени смены одного биоценоза другим получили название сукцессии. В августе 1972 года в Окском государственном заповеднике произошел пожар. Сгорело 130,2 га старовозрастного соснового леса. Причиной послужило неосторожное обращение с огнем. На следующий же год после пожара для наблюдений за динамикой лесной растительности были заложены и обозначены на местности 2 постоянные пробные площади размером 0,5 га каждая на участках, пройденных низовым и верховым пожарами с соблюдением специальных методик. В не нарушенном пожаром лесу был заложен и обозначен на местности контрольный участок соснового леса площадью 200х400 кв. м. На каждой площади проводился перечет стоящего древостоя с составлением планов размещения пронумерованных деревьев. Подрост древесных пород учитывался на 25 постоянных площадках 2х2 кв. м. Составлен список видового состава всех ярусов растительности. Наблюдения за состоянием растительности на постоянных пробных площадях проводились ежегодно в течение 45 лет. Собран материал по длительному мониторингу смен сообществ, вызванных пожаром 1972 г.

В результате анализа материалов описаний постоянных пробных площадей в кв.31 Центрального лесничества по истечении 45-летнего периода после пожара на постпирогенном пространстве пострадавшего от огня участка леса наблюдается следующая картина. На месте верховой и низовой гари сформировался молодой березовый лес с примесью сосны. Травяной покров развит хорошо, в видовом составе доминируют злаки, увеличилась доля видов боровой и луговоопушечной групп. Активное возобновление мелколиственных древесных видов приостановилось, а подросший сосновый подрост, наоборот, набирает высоту. Численность жизнеспособного соснового подроста, как следует из материалов учетов, свидетельствует об устойчивости формации соснового типа леса. На зарастающей гари продолжается процесс формирования нового поколения древостоя.

Пожар, случившийся в 2010 году, нанес большой ущерб лесным насаждениям на территории Комсомольского лесничества биосферного полигона Окского заповедника. Низовой пожар уничтожил травяно-кустарниковый покров на площади 7 га. На 3-й год после пожара на участке гари был отмечен густой подрост мелколиственных пород.

Молодые лесные сообщества, сформировавшиеся после пожаров, имеют широкое распространение за пределами особо охраняемых природных территорий. Одной из важных задач Окского заповедника является сохранение лесных биоценозов, находящихся на средних и поздних стадиях сукцессии.

Ольга Владимировна Горянцева, старший научный сотрудник
Фото автора

Контрольная площадь на участке негорелого леса, кв. 32

Площадка по учету подроста на участке низовой гари, 2016 г.

Проба № 10, верховая гарь 37 лет после пожара

Проба №11, низовая гарь 37 лет после пожара

Участок низовой гари 2010 г. Чарусское лесничество, 2013 г.