Пирогенная динамика таежных лесов

Информация - Экология

Другие материалы по предмету Экология

Пирогенная динамика таежных лесов

Пирогенная или пожарная динамика - основной механизм обновления естественных таежных лесов в пределах рассматриваемой территории. Несмотря на то, что существуют и даже документально зафиксированы отдельные случаи возникновения лесных пожаров от естественных причин (молний), назвать этот механизм обновления лесов полностью естественным нельзя. Подавляющее большинство пожаров в таежных лесах Европейской России связано с хозяйственной деятельностью человека, о чем свидетельствуют многочисленные работы, посвященные изучению этого вопроса в прошлом и в настоящем. Действительно, даже в самый сухой и пожарный 1999 год в пределах выявленных малонарушенных (не населенных, и обычно редко посещаемых людьми) лесных территорий не произошло ни одного пожара, следы которого были бы заметны на использованных снимках высокого разрешения - в то время как в пределах густонаселенной территории с густой транспортной сетью количество лесных пожаров почти побило все зафиксированные за весь период наблюдений рекорды.

Пирогенная (пожарная) динамика лесов связана с периодическим полным или частичным выгоранием участка леса в результате пожара, возникшего по естественной причине (от молнии) или в результате деятельности человека, и формированием на освободившемся месте нового поколения деревьев.

С другой стороны, лесные пожары всегда сопровождали хозяйственную деятельность людей, населявших тайгу практически со времени ее формирования. Основным источником пожаров было подсечно-огневое земледелие, просуществовавшее в северных регионах Европейской России до конца 30-х г.г. ХХ столетия, при котором каждые несколько лет земледелец переходил на новый участок, освобождая его от леса путем выжигания (рис. 16). Поскольку человек являлся источником пожаров в течение всей истории формирования таежных лесов, правомерно рассматривать связанные с его низкоинтенсивной деятельностью лесные пожары как древний полуестественный механизм смены поколений древесных пород в таежных лесах (за исключением случаев частых и катастрофических пожаров, возникающих в местах современного промышленного "освоения" таежных территорий и нарушающих веками сложившуюся пирогенную структуру ландшафтов).

Рис. 16. Схема динамики таежных лесов, связанной с подсечно-огневым земледелием. Основная часть лесов, существенно преобразованных подсечно-огневым земледелием, приходилась на случайно выжженные участки и вторичные леса, сформировавшиеся на их месте и на месте заброшенных подсек. За счет этого площадь таких лесов многократно (в десятки или сотни раз) превосходила площадь единовременно использовавшихся подсек. Даже при небольшой плотности населения значительная доля удобных для земледелия земель в южной и средней тайге была так или иначе вовлечена в подсечно-огневое земледелие. С другой стороны, основная нагрузка приходилась именно на леса, удобные для земледелия (в том числе и с точки зрения доступности). За счет этого часть наиболее удаленных или неудобных лесов подвергалась расчисткам крайне редко или не подвергалась вовсе. Характер лесов, формирующихся под воздействием часто и в течение длительного времени повторяющихся пожаров и единичных пожаров, разделенных многими веками "беспожарной" естественной динамики, существенно различается. Воздействие периодически повторяющихся на протяжении многих столетий или тысячелетий пожаров приводит к формированию светлохвойных таежных лесов, в лесах которых преобладают "пирогенные" породы деревьев - сосна (повсеместно) и лиственница (на северо-востоке рассматриваемого региона). Наиболее характерна светлохвойная тайга для территории Балтийского кристаллического щита (Карелия, Мурманская область и запад Ленинградской области), а также для обширных низменностей, образованных легкими водно-ледниковыми отложениями, или долин крупных рек. Для сосны и лиственницы свежие гари или участки леса, пройденные низовыми пожарами, представляют оптимальные условия для возобновления и развития молодых поколений. Взрослые же деревья сосны и лиственницы способны переживать даже довольно сильные низовые пожары (рис. 17,19).

Рис. 17. Схема структур древесного яруса, формирующихся под воздействием лесных пожаров (пример): А - пожарный рефугиум (участок, в течение длительного времени - превышающего срок жизни одного поколения деревьев - избегавший воздействия пожаров); часто такими рефугиумами оказываются избыточно увлажненные долины рек и ручьев, но иногда в силу случайных причин такие участки могут сохраняться и на хорошо дренированных территориях. Б - участок, давно не подвергавшийся воздействию огня; под пологом соснового древостоя (одновозрастного или разновозрастного) успел сформироваться второй ярус ели, отдеьные деревья которой уже начинают “выходить” в верхний ярус древостоя. В - разновозрастный сосновый лес, сформировавшийся под воздействием более или менее периодически повторяющихся низовых пожаров. Каждый из таких пожаров обеспечивает возможность формирования нового поколения сосны, одновременно с этим значительно ускоряя отпад деревьев старших поколений. Г - участок, пройденный верховым пожаром, уничтожившим практически весь исходный древостой. Верховой пожар создает условия для формирования густого соснового подроста, дающего начало одновозрастному сосновому древостою. Однако, семена сосны и лиственницы относительно тяжелы и распространяются ветром сравнительно недал