«Низовые пожары полезны для некоторых типов лесов»

Александр Судник
заведующий сектором мониторинга растительного мира Института экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича НАН Беларуси, кандидат биологических наук
8 1739 3 Сен 2013
— В белорусских лесах преобладают сосновые насаждения. На их долю приходится более половины всей лесопокрытой площади. Встречаются различные типы сосняков, но чаще всего суходольные: лишайниковые, вересковые, брусничные, мшистые, кисличные, орляковые и черничные. Вследствие широкого распространения, высокого качества древесины и, как правило, хорошей доступности такие сосновые леса подвержены активной хозяйственной деятельности и в возрасте 81-120 лет высекаются, преимущественно, сплошными рубками. На части территорий лесное хозяйство, будучи ориентированным на получение древесины, ведется без учета таких экологических аспектов лесопользования, как необходимость повышения устойчивости насаждений и уровня биоразнообразия.
 
Подобный способ хозяйствования ведет к истощению лесных ресурсов, снижению их биоразнообразия. Результатом является то, что сосняки в Беларуси представлены в основном одновозрастными, часто искусственного происхождения древостоями, обедненными в биотическом, структурном и генотипическом разнообразии. Создание монокультур и формирование рубками ухода чистых или с небольшой примесью лиственных пород хвойных насаждений способствует снижению их устойчивости и ухудшению состояния. Для таких древостоев характерна более низкая по сравнению с естественными насаждениями биологическая устойчивость и способность противостоять воздействию болезней и вредителей.
 
Вместе с тем, возрастающие масштабы антропогенного воздействия на растительность на фоне меняющегося климата остро ставят вопросы восстановления расстроенных насаждений и формирования высокопродуктивных, стабильных и устойчивых лесных сообществ. Такими свойствами обладают разновозрастные леса, поскольку они способны к саморегуляции структуры и естественному воспроизводству. В разновозрастных лесах не происходит прогрессирующего старения, обеспечивается целостность и стабильность растительного покрова. Доля разновозрастных древостоев в сосновых лесах по суходолу составляет всего 5,9%.
 
Наиболее близко состояние абсолютно-разновозрастных лесов описал А.А. Корчагин: «Девственный лес […] находится постоянно в равновесии: старики деревья отмирают на корню, зрелые переходят в стариков, созревающие в зрелые и т.д., происходит передвижка возрастов. Девственный лес всегда разновозрастный и постоянный, он живет, сохраняя всегда одну и ту же структуру. Определенный процент деревьев отмирает, определенный процент подроста появляется…». Данное описание соответствует «климаксовым» лесам. Но в природе таких немного, хотя сообщества со структурой, близкой к климаксовой, встречаются. Гибель по каким-либо причинам одного из старших поколений позволяет новым поколениям занимать их место, сокращая время зарастания и восстановления всех средообразующих функций леса. 
 
Конечно, вести хозяйство в таких насаждениях сложно и должна быть своя специфика, но при этом сокращается оборот рубки, сохраняется замкнутость лесного насаждения и сохраняется его биологическое разнообразие.
 
Встает закономерный вопрос: какие факторы определяют (или ускоряют) процесс формирования таких насаждений и могут быть приняты на «вооружение»?
 
Проблема изучения, сохранения и рационального использования биологического разнообразия лесов, регулирования факторов, оказывающих влияние на различные уровни его организации, имеет огромное значение для Беларуси, ее уникальных природно-территориальных комплексов. Изменения климата в последние годы делают эту проблему особенно актуальной. 
 
Одним из наиболее мощных природных факторов, влияющих на биоразнообразие, являются лесные пожары. От молний и извержений вулканов они возникали задолго до появления человека и неизбежно повторяются ныне, являясь неотъемлемой частью природной среды. В отличие от других факторов, изменяющихся постепенно и ритмично, пожары действуют внезапно, кратковременно и крайне интенсивно, как катастрофа для всего сообщества, вызывая глубокое и длительное, прямое и косвенное преобразование всех компонентов леса. 
 
Последствия лесных пожаров чрезвычайно многообразны. Наряду с их негативными воздействиями, проявляющимися в повреждении и даже разрушении лесных экосистем, огонь был и остается мощным экологическим фактором, определяющим структуру и динамику лесного покрова. Не существует единого мнения о влиянии лесных пожаров на биологическое разнообразие лесов. С одной стороны, огонь приводит к гибели популяций одних видов, а с другой – множество различных организмов связаны в своем развитии с послепожарной динамикой лесов и пирогенным воздействием. Например, для созревания семян герани богемской требуется влияние высоких температур. У сосны Банкса шишки на ветвях висят порой десятилетия, и только пожары могут помочь им раскрыться. 
 
Многие виды растений отдают предпочтение пожарищам. Например, кипрей узколистный или иван-чай (народное название – пожарница). Некоторые насекомые связаны с мертвыми деревьями, погибшими в результате пожаров, или специально требуют древесину, поврежденную огнем. На пожарища слетаются большое количество короедов, жуков-усачей, а вслед за ними появляются насекомоядные птицы.
 
Некоторые лесные сообщества даже требуют в процессе естественного развития воздействия пирогенного фактора. Например, наиболее распространенные на территории Беларуси сосновые леса. Экологические и биологические свойства сосны на оптимально увлажненных почвах определяют ее способность к формированию разновозрастных древостоев без смены пород и длительному поддержанию разновозрастной структуры только при неоднократных низовых пожарах. 
 
Низовые пожары значительно изменяют систему конкурентных отношений в сообществе. После них, вследствие удаления лесной подстилки, мохового и травяного покрова, улучшения условий для восприятия почвой семян, обеспеченности растений элементами питания и условий освещения, снижения корневой конкуренции, происходит «вспышка» возобновления. Массовое поселение всходов сосны под пологом мшистых сосняков наблюдается в первые год-два после пожаров. С увеличением давности возгорания численность всходов и подроста сокращается. Основной причиной, определяющей дальнейшее развитие естественного возобновления под пологом леса, выступает дефицит света.
 
Повреждение древостоев огнем приводит к гибели части деревьев, в результате чего усиливается мозаичность полога, образуются «окна» после падения или вывала стволов. В древостое сохраняется часть деревьев, оправившихся после пожара. Степень их изреживания определяется интенсивностью огня. 
 
В целом можно отметить, что нарушение полога в результате удаления части деревьев вызывает увеличение количества света, проникающего под полог сосняков, что положительно сказывается на развитии подроста и позволяет ему быстро занимать освободившуюся нишу и принимать участие в формировании нового поколения в составе древостоя.
 
Таким образом, с момента заселения безлесных территорий (гарей, вырубок и т.п.) до формирования разновозрастных древостоев сосняки проходят ряд этапов (стадий), которые характеризуются последовательной сменой поколений и усложнением их пространственной и возрастной структуры. Важнейшим фактором, определяющим динамику сосновых лесов, являются пожары. В процессе формирования разновозрастных сосняков под влиянием возгораний можно выделить следующие стадии:
 
1. Формирование одновозрастного древостоя до огневого воздействия.
 
2. Появление подроста сосны под пологом поврежденного низовым пожаром древостоя. В первые годы после прохождения огня создается «экологическая ниша», в которой условия среды близки к оптимальным для появления и выживания всходов и подроста сосны.
 
3. Частичный распад поврежденного пожаром древостоя. Процесс изреживания растягивается на длительное время. В древостое сохраняются оправившиеся после пожара деревья материнского полога. Гибель части деревьев создает благоприятные условия для роста и развития нового поколения сосны, повышая приход солнечной радиации к подросту и снижая конкуренцию. Складывается благоприятный микроклимат для перехода подроста в стадию древостоя.
 
4. Формирование ступенчато- (циклично-) разновозрастного сосняка. Деревья младшего поколения и крупный подрост формируют особый ярус, который, преобразуя световой режим, определяет дальнейшее появление и развитие последующих поколений. Исчерпав доступное световое довольствие под пологом, высоковозрастный подрост сосны начинает отмирать, а пополнение его новыми молодыми растениями по мере восстановления мохово-лишайникового и кустарничкового ярусов, накопления лесной подстилки, смыкания крон молодняка все более затрудняется. Со временем молодые сосны, достигнув 1-го яруса, начинают доминировать в древостое.
 
5. Новое поколение главной породы, способное сформировать древостой, появится после очередного изреживания полога, образуемого старшими поколениями. Чаще всего это происходит в результате повторного пожара. При неоднократном воздействии низовых пожаров в насаждениях будет выражена преемственность нескольких поколений сосны. Повторные возгорания, стимулируя развитие новых поколений, ведут к формированию разновозрастного строения древостоев. 
 
Вообще-то пожары и деятельность человека на протяжении веков определяли структуру лесного покрова. Например, нынешних старовозрастных сосняков, которым по 200-300 лет, в Беловежской пуще, может, и не было бы, не случись там в XVIII веке крупнейшего пожара, который почти целиком испепелил лесной массив и создал благоприятные условия для формирования сосновых лесов, под пологом которых появился еловый подрост. И сегодня мы наблюдаем картину, когда повсеместно на этой территории ель сменяет сосну. Кстати, по данным российских исследователей, на особо охраняемых природных территориях центрально-европейской части России смена светлохвойных лесов темнохвойными привела к исчезновению около 20% светолюбивых видов. 
 
Исследованиями лесных пожаров в Беларуси занимаются сотрудники лаборатории охраны и защиты леса Института леса НАН Беларуси под руководством к.с-х.н. В.В. Усени, а также кафедра лесоводства (учебный курс по лесной пирологии) Белорусского государственного технологического университета и др. Разработки данных специалистов посвящены природе лесных пожаров, проблемам их предупреждения, локализации и ликвидации, изучению характера воздействия огня на различные компоненты лесных биогеоценозов и мерам борьбы с возгораниями в лесах. Вопросам же роли пожаров в процессе формирования и естественной динамики лесов, влиянию их на строение, структуру и биологическое разнообразие лесного покрова уделено слишком мало внимания. 
 
Целевое использование огня для содействия естественному возобновлению, формирования разновозрастных насаждений, повышения и поддержания биологического и биотопического разнообразия в лесах требует преодоления психологического барьера в сознании лесоводов, которые долго считали огонь в лесу вредным фактором. Кстати, в странах Скандинавии (Финляндия, Швеция и другие) есть опыт использования огня для уничтожения лесной подстилки и содействия естественному возобновлению.
 
Я считаю, что в природно-климатических условиях Беларуси сохранение коренных сосновых лесов в состоянии, близком к девственному, возможно только при поддержании пирогенного режима. Так как множество организмов связаны в своем развитии с естественной динамикой сосны и с воздействием огня на фитоценоз. Поэтому огонь в лесу в какой-то степени благо, но только в том случае, когда его использование научно обосновано и управляемо.
Комментарии пользователей (8)
Оставьте ваш комментарий первым
Игорь Пастухов    3 Сентября 2013 в 15:45
0
0
Обезьянам гранату!?
Да такая незначительная  практика имеется.  И даже в богатых странах научно обоснована как в стр. Скандинавии. Но не значительная т.к. там понимают банальное," с огнём не шутят". Уж лучше не поджигать подстилку научно обосновывая чем потерять лес. Выжигание травы так же на кое каких почвах ( мочажинах) в какой то степени небезосновательно оправдывалось тем что создаются благоприятные условия для нового роста травы.
Надеюсь что для Белорусского леса и так страдающего от бесхозяйственности и "рационального пользования" и воровства ( напр.под прикрытием пожаров), эти безусловно заслуживающие внимания изыскания не состоятся.Представить страшно, если по представлениям нечистоплотных лесхозовцев Совмин примет решение и спустит план выжигания подстилки в лесах, пусть даже и" управляемое". Это самое "управляемое" вдруг неожиданно для всех ( но ожидаемое для очереди  природососов), при смене ветра сожжёт совсем не то что планировалось( но ТО что очень хотелось) территории. И не сожжёт, а "управляемо" слегка обожжёт стволы . Всё капец, этот участок леса с деловой древесиной,  к радости тех самых из очереди, пойдёт по цене дровяной.Вероятно что выжигание подстилки для успешного роста плантации сосны сгодится именно на специальных плантациях. Возможно когда то Беларусь отделит мух от котлет, создаст именно плантации отделит их напр. от лесов первой  группы, ООПТ. Возможно там на сосновых плантациях как на морковных картофельных кукурухных будут работать эти и иные методы. Но это ещё когда будет и будет ли вообще. 
Помните как Иван Лиштван замахнулся на болота обосновывая повторное осушение под торфодобычу. В Беларуси только заикнись об экономической выгоде от осушения, утопления, сожжения природного достояния, как тут же идею подхватят СОВМИНОВСКИЕ терминаторы и трындец природе. При всём уважении к вашему труду, Иван, и ко всему институту ботаники(  всем респект), будьте осторожны с подобного рода изысканими, а точнее с инторпритацией их, сравнивая с тем или иным опытом управления природными ресурсами в цивилизованных странах. Подчёркиваю , в цивилизованных, а не "жлобско- варварской" по отношению к природе, как наша любимая Беларусь.
Нельзя давть играть "белорусской" обезьяне гранату.
bp21    3 Сентября 2013 в 16:34
0
0
Поддержу Игоря в главном!
Когда-то в Беловежской пуще ныне покойный лесовод В.Н. Толкач вынашивал и продвигал идею рубок обновления дубрав и сосняков. С тем, чтобы через рубки выправить ход сукцессий в них, нарушенных из-за высокой численности диких копытных (зоогенный фактор). Но подддержки его идеи не было. Пока не пришел скандально извесный псевдо-заслуженный псевдо-эколог Н.Н. Бамбиза. Тот сразу же оценил идею для своих "грандиозных" планов и прожектов, подхватил ее, дал Толкачу "зеленый свет", даже назначил его на должность зама по науке. И... Пуща вздрогнула от варварства и вандализма, что было сотворено. Так как под прикрытием этой идеи (плюс задачи борьбы с короедами) начались неконтролируемые, незаконные рубки всего подряд, прежде всего деревьев с наилучшей древесиной. 
Так что "семь раз отмерь - один раз отрежь". Это особенно важно в стране "железного порядка", где законодательство и Конституция выполняются лишь частично и существует каста чиновников так называемых неприкасаемых. 
dregovich-holub    3 Сентября 2013 в 23:51
0
0
Пожар принципиально отличается от рубки (с последующим вывозом древесины) тем, что практически все необходимые растениям минеральные элементы остаются в биоценозе и тут же вовлекаются в процесс восстановления древесного и травяного покровов. Существенно и то, что пожары в лесу случались всегда, в то время как рубки начались относительно недавно, с появлением у Homo sapiens необходимых инструментов и навыков.
Но, как мне кажется, в настоящее время искусственные пожары можно применять только в заповедниках. И то не во всех: только там, где нет представителей весьма влиятельного клана Бамбиз.
Дмитрий Воинов    4 Сентября 2013 в 14:03
0
0
Новшества...
Вот доказали и приняли к исполнению, что сучки и обрезки на вырубках сжигать не нужно, сами сгниют. Когда-нибудь... Конечно, почему бы и не принять, так проще и дешевле.
А сейчас непроходимые для людей и животных вырезанные делянки, закрытые малинноком, попросту являются зонами отторжения и зарастают кустами.
Боюсь и идею пожаров извратят до абсурда. 
Игорь Пастухов    5 Сентября 2013 в 13:18
0
0
Коментарий от Тани Новиковой.
 не могу оставить комментарий на сайте, поскольку забыла свои пароли-явки.
 
Но по поводу низовых пожаров и их пользы могу сказать следующее.
 
Если мы говорим про лесные пожары, то здесь нужно очень четко понять, что это не тот инструмент, который отвечает поставленной автором цели в конкретном случае - случае сосновых одновозрастных лесов, где периодически ведутся рубки. Мнится мне, что работа автора нелогична и противоречива - так он предлагает использовать низовые пожары в искусственных сосновых одновозрастных лесах с тем, чтобы якобы биоразнообразить их. Например, Иван-чаем. Но зачем нужны пожары там, где идет сплошная рубка? На просеках полно иванчая и другого добра, которое носится в воздухе данной местности и своейственно ей.
 
Если говорить про лесные пожары, то в Йелоустоуне их не тушат, поскольку там нетронутый лес в принципе - его там не только не тушат пожары, но и НЕ РУБЯТ ЕГО, не убирают сухой и упавший лес, и НЕ ПОДЖИГАЮТ его! Иными словами в цепочке действий, не тушить, по отношению к лесу является последним действием. Сначала, не рубить, не топтать, не убирать, не поджигать, не охотиться, не поливать пестицидами и подавителями роста растений, и только затем НЕ ТУШИТЬ. Логика такова, что природа сама урегулирует свои проблемы. И замечу, эта логика действует там, где заповедная зона имеет достаточные размеры. Если же мы говорим о заказничке в 10 квадратных километров, то там такая логика неприменима, если его не тушить - он выгорит весь. Грустно то, что нужно говорить очевидные вещи, особенно для ученого.
 
Подход, отвечающий заявленной цели - а именно, восстановлению естественных биогеоценозов, только один - не трогать по максимуму, не вмешиваться, при условии, что биоразнообразие не пытаются восстановить там, где это невозможно - например, на площадках обработанных раундапом, в песчаных карьерах и проч.
 
Следуя же подходу автора, нужно лечить кашель усекновением головы - метод, кстати, дает 100% результат.
 
Татьяна Новикова
 
Game Biologist    5 Сентября 2013 в 19:03
0
0
Опять велосипед....
"Влияние низовых пожаров на режим минерального питания сосновых насаждений" Усеня ВВ, Чурило ВС с.83-90 Проблемы лесоведения и лесоводства Вып.55 2002 год
Авторы докали негативное воздействие -- снижается почвенное плодородие 
Дмитрий Воинов    6 Сентября 2013 в 10:26
0
0
Есть такая шуточная женская песня:
"Ты скажи, ты скажи,
чо те надо, чо те надо,
может дам, может дам,
чо ты хошь.
...
Поняла, поняла,
чо те надо, чо те надо,
но дам, но не дам,
чо ты хошь."
Да, Татьяна Новикова, лес хошь, чтобы оставили его в покое все кроме зверей. И ученые, и лесорубы, и ягодники-грибники, и туристы, и романтики-пионеры, и просто срули-алкаши-шашлычники, но не оставят, не оставят...
Возможно, в каком-то будущем поколении, когда придет осознание Храма и Полога Леса, входить в него будут только пешком и босиком. И не будет мысли ввалиться в него в сапогах, на байдарке и на велосипеде. Только пешком и босиком..., как в Храм. И не будет ни лесорубов, ни охотников, ни "веселья" с костерком. Вот тогда пусть горит божьим промыслом от молнии. И не нужно тушить. Ну а если кто-то даже заикнется о том, что бы поджечь самим Это "для улучшения", то  слава ему в веках, как Герострату.
Храм и Полог мы и сейчас чувствуем, но пока у людей нет трепетного отношения к этому божьему дару, одна голимая меркантильность - наглость самозванцев "богоизбранных"... 
Александр Судник    6 Сентября 2013 в 21:12
0
0
Игорь, приветствую. В целом все правильно и пока наш человек не научится бережному отношению к природе - ничего не изменится. Я сам был свидетелем, что в окрестностях Минска вырубался спелый сосновый лес, поврежденный низовым пожаром СЛАБОЙ интенсивности, быстрей всего в результате поджога. Вообще-то работа началась с другого вопроса - конечные стадии демутации сосновых лесов и возможно ли в Беларуси формирование климаксовых сосняков. Естественным путем такие насаждения смогут сформироваться только в очень сухих (лишайниковые) или мокрых (сфагновые) условиях, где у сосны нет конкуренции. Конечная стадия сосняков брусничных, вересковых и сухих мшистых - вересковые пустоши. В свежих и влажных условиях (свежие мшистые, орляковые, кисличные, черничные) сосна сменится елью, а за границей ареала ели - дубом. Так вот ЕСТЕСТВЕННЫМ путем разновозрастные сосняки могут сформироваться только при неоднократных лесных пожарах. И разговор не стоит о том, что нужно поджигать леса, а правильно и рационально использовать природные факторы
Для того чтобы оставить комментарий, необходимо подтвердить номер телефона.