Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Лесообразовательный процесс в нарушенных пожарами светлохвойных насаждениях юга Сибири Буряк Людмила Викторовна

Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири
<
Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири Лесообразовательный  процесс в нарушенных пожарами светлохвойных  насаждениях  юга  Сибири
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Буряк Людмила Викторовна. Лесообразовательный процесс в нарушенных пожарами светлохвойных насаждениях юга Сибири: диссертация ... доктора сельскохозяйственных наук: 06.03.02 / Буряк Людмила Викторовна;[Место защиты: Сибирский государственный технологический университет].- Красноярск, 2015.- 332 с.

Содержание к диссертации

Введение

1 Современное состояние проблемы 8

1.1 Роль пожаров в лесообразовательном процессе 8

1.2 Формирование светлохвойных насаждений юга Сибири 18

2 Район работ, объекты наблюдений и методика исследований 27

2.1 Описание района работ 27

2.2 Объекты наблюдений 48

2.3 Методика исследований 51

3 Оценка состояния древостоев после пожаров 57

3.1 Зонально-географические особенности влияния пожаров на древостой 60

3.2 Устойчивость к воздействию огня основных лесообразующих пород 98

3.3 Влияние пожаров на структуру древостоев 109

4 Характеристика напочвенного покрова 118

5. Лесовозобновление светлохвойных насаждений 161

5.1 Зонально-географические особенности возобновления 161

5.2 Особенности возобновления лиственницы 202

6 Лесообразовательный процесс в светлохвойных насаждениях юга Сибири 208

6.1 Лесные пожары как фактор формирования светлохвойных насаждений 209

6.2 Зонально-географические особенности процесса лесообразования в светлохвойных насаждениях юга Сибири 216

6.3 О влиянии пожаров на структуру популяций 252

7 Прогноз состояния насаждений после пожаров 265

7.1 Лес и антропогенный фактор 265

7.1 Прогноз состояния насаждений после пожаров 272

7.2 Оценка природной пожарной опасности и ее динамики 282

Заключение 292

Список литературы 295

Формирование светлохвойных насаждений юга Сибири

Словосочетание «лесообразовательный процесс» в публикациях по лесоведению и лесной типологии часто употребляется в разных по смыслу и объему значениях применительно к объекту исследований. В качестве синонимов лесообразовательного процесса используются лесообразование, лесовосстановление, лесовозобновление, сукцессия, ряд преобразования растительных сообществ, формирование леса, сумма вариантов лесовосстановительных смен, сложение различных сукцессии после какого-либо разрушительного воздействия, генетический ряд ассоциаций и др. (Бузыкин и др. Лесообразование в системе динамики лесных биогеоценозов, сб.ст. Красноярск. 2009. С. 43). Г.Ф. Морозов подчеркивал, что для изучения и понимания такого сложного явления, как лес, наиболее целесообразно вначале обратиться к изучению материала, из которого образуется лес, т.е. к лесообразователям, иначе неясны были бы термин «лесообразователь» и само понятие о лесе [Морозов, 1931, 1970, 1971]. Определение такого явления, как лес, автор основывал на концепции взаимодействия лесообразователей. Всего выделено шесть групп факторов: 1) внутренние жизненные лесоводственные или экологические свойства древесных пород, 2) географическая среда, грунт, рельеф и почва, 3) само лесное сообщество или совокупность социальных явлений, которые раз появились или создались и влияют уже дальше как факторы лесообразования, 4) животный мир, 5) вмешательство человека и, наконец, 6) историко-географические причины.

Динамика лесных фитоценозов в основе своей сукцессионна. По факторам, причинам и последствиям сукцессии очень разнообразны, поэтому лесной покров значительных территорий представлен многообразием сопряженных сукцессионных и возрастных состояний лесных ценозов. Сукцессии по разным классификационным основаниям дифференцированы различными исследователями на типы, подтипы, варианты и сценарии [Бузыкин и др. 2009]. Процесс лесообразования включает множество взаимосвязанных аспектов, требующих анализа. Строение, ход роста и развитие древостоев [Ткаченко, 1955]; модификация фаций, ряды трансформаций [Сочава, 1959]; процесс от возобновления до полного распада древостоя и его динамика [Уткин, 1965]; пространственное размещение, возрастная структура и восстановительная динамика во времени [Фуряев, 1973]; постадийное развитие насаждений [Чертовской и др., 1974]; поэтапное формирование типов леса [Мелехов, 1980]; восстановительные ряды типов леса [Попов, 1982] и т.д. - все это отдельные стороны лесообразовательного процесса, «...под лесообразовательным процессом предполагается понимать совокупность явлений возникновения, развития и разрушения леса, созданного естественным или искусственным путем, закономерно и последовательно развивающихся на земной поверхности, реализующихся в определенных физико-географических условиях в ходе возрастного развития лесообразователей» (В.Н. Седых. Лесообразовательный процесс. Новосибирск: Наука, 2009. СЮ). Таким образом, процесс лесообразования включает в себя множество достаточно сложных компонентов и рассматривается в динамике. В последнее столетие понятие о лесообразовании усложняется по мере изученности отдельных его сторон. Все ярче тенденции комплексного одновременного изучения этого процесса.

Г.Ф. Морозов [1904, 1914] году высказал идею о динамичности лесов и обратил внимание на то, что в развитии лесных сообществ имеются лишь этапы однородного качества разной длительности и устойчивости, обусловленные как биологическими свойствами пород, так и средой. В.Н. Сукачевым [1918, 1928, 1938, 1942, 1944] были выделены вековые, эдафические, экогенетические и антропогенные смены пород. Разработанные В.Н. Сукачевым положения о сукцессиях лесных ассоциаций и об онтогенетических рядах лесных сообществ нашли отражение в трудах его учеников и последователей [Соколов, 1926; Смагин, 1965, 1973, 1980, 1985; Махатадзе, 1961, 1965, 1985]. Б.А. Ивашкевичем были выделены [1933] производные типы насаждений. Б.П. Колесников разнообразие лесов понимает как совокупность определенных стадий лесообразовательного процесса. Ведущим фактором лесообразования признается среда леса, вторым - лесная растительность. По мнению автора, лесообразовательный процесс проявляется в виде смен лесообразующих пород. Принадлежность типа леса определенному этапу лесообразовательного или лесовосстановительного процесса является его важнейшим свойством [Колесников, 1938, 1958, 1961; Колесников, Смолоногов, 1960]

Понятия, близкие к такой трактовке типа леса, распространены среди географов. Так, Л.Г. Раменский [1938], В.Б. Сочава [1959], К.Г. Раман [1959] понимают под элементарной морфологической единицей ландшафта фацию вместе с ее короткопроизводными вариантами.

В.Н. Смагин [1985] предложил понятие экогенеза. Экогенез - это основной закон эволюции биогеоценотического покрова Земли (биосферы), понимаемый как необратимый процесс развития и смены биогеоценозов, сущность которого проявляется в способности сообществ организмов преобразовывать среду своего существования и на определенных рубежах этих преобразований изменить свой состав, структуру и продуктивность в направлении большего соответствия изменившимся условиям среды.

Изучая лесообразовательный процесс таежной зоны, многие исследователи обращали внимание на значительную роль лесных пожаров. Пожары от молний возникали в лесах задолго до появления человека и возникают поныне. Расчеты Н.П. Курбатского [1964] показывают, что в начале голоцена от молний ежегодно возникало несколько тысяч лесных пожаров, способных беспрепятственно распространяться среди лесных массивов. В Сибири на долю пожаров от молний приходится до 40 % от их общего количества, а в Нижнем Приангарье - 45 % [Иванов, 1996, 2006; Коршунов, 2002; Иванов и др., 2002, 2010]. По мере развития цивилизации, увеличения плотности населения и освоения лесных территорий количество пожаров резко увеличилось, в десятки раз по сравнению с доисторическим периодом [Фуряев, 1996]. Многие районы Северного полушария с присущим им континентальным климатом и хвойными лесами особенно благоприятны для возникновения пожаров. В связи с продолжающимся хозяйственным освоением таежных территорий эта тенденция будет усиливаться [Курбатский, 1976; Валендик, 1979; Душа-Гудым, 1984]. Кроме того, возрастание частоты пожаров и горимости лесов ожидается с прогнозируемым потеплением климата [Будыко, 1974; Kasischke et al, 1995; Goldammer and Price, 1998; Шутов, Рябинин, 2009 и др.]. Увеличение активности пожаров может привести в бореальных лесах Сибири к обострению их экологических последствий [Kasischke et al, 1995; Ivanova et. al, 1996; Abaimov et. al, 2000; Furyaev et al, 2001].

Объекты наблюдений

Наибольшее влияние на жизнеспособность деревьев оказывает заселенность энтомовредителями, наименьшее - среднее расстояние между деревьями.

Влияние верховых пожаров на состояние насаждений ленточных боров Красноярского края было оценено, в основном, на примере Минусинских боров. Исследования последствий майских пожаров 2007 года в Минусинских борах (Инская лента) показали, что практически полная гибель древостоев наблюдается не только в результате верховых, но и после воздействия сильных низовых пожаров. В непосредственной близости от насаждений, пройденных верховыми пожарами, древостой погибли полностью, в том числе и вследствие бокового излучения от верховых пожаров. После воздействия сильных низовых пожаров в древостоях более отдаленных от насаждений, пройденных верховыми пожарами, процент усыхания кроны у большинства деревьев составляет 70-95 %, а отпад по запасу - 80-95 %. Погибшие деревья плотно заселены стволовыми вредителями, усыхающие - в меньшей степени. Погибшие деревья заселены черным сосновым усачем, короедом-гравером, шестизубым короедом, златкой. Незначительно пострадали лишь насаждения, произрастающие на достаточно крутых склонах дюн северной экспозиции. В этих условиях из-за мощного увлажненного мохового покрова пожары снижали интенсивность, и процент отпада не превышает 10-20 % от запаса древостоев. Но доля этих насаждений невелика. Практически повсеместно, даже при полной гибели сосны, в пройденных огнем насаждениях наблюдаются выжившие березы с восстановленной после пожаров кроной. На данную закономерность указывал А.И. Бузыкин [2008]. Он писал, что интересен факт 100-процентной сохранности березы пушистой в составе погибшей хвойной части насаждений. Это происходит, по мнению автора, благодаря охлаждающему водотоку в крону к набухающим и распускающимся почкам. При этом после усыхания хвойных жизненное состояние деревьев березы заметно усилилось за счет подкронового формирования из придаточных почек «Ивановых» побегов. На фоне погибших хвойных пород-лесообразователей в фазу весеннего сокодвижения береза оказалась более пожароустойчивой породой [Бузыкин, 2008]. Послепожарное восстановление кроны березой наблюдалось нами не только в Минусинских борах, но и на гарях южных районов Забайкалья на территории Агинского и Дульдургинского лесничеств.

Пожароустойчивость древесных пород, а также пожароустойчивость насаждений одной породы во многом определяет последствия пожаров в древостоях [Софронов, 1967]. По мнению С.Н. Санникова [1973; 1978; 1981], успешное выживание взрослых особей сосны после сильных низовых пожаров обеспечивается многими морфологическими и физиологическими особенностями деревьев. В отношении пожароустойчивости популяций сосны он отмечает возможность непрерывного самовоспроизведения и устойчивого существования сосны в условиях постоянного воздействия циклических пожаров. Одна из причин этого - биогеоценотическая мозаичность урочищ, связанная с колебаниями рельефа. П.А.Цветков [2007] пишет о том, что пирогенные свойства древесных пород являют собой совокупность ответных адаптивных реакций на воздействие лесного пожара, выработанных в процессе филогенеза, пирогенные свойства древесной породы - явление биологогеографическое. Автор предлагает отличать несколько понятий. Огнестойкость определяется как результат индивидуальной адаптации к воздействию пожаров отдельных особей вида. Пожароустойчивость -как способность адаптации к пирогенному фактору на уровне фитоценозов, а пирофитность - как адаптация вида к огневому воздействию на уровне лесных формаций. Эти качества являются потенциальными свойствами вида и изменяются в зависимости от среды обитания.

Всеми исследователями подчеркивается большая пожароустойчивость светлохвойных пород, мелколиственные и особенно темнохвойные породы менее устойчивы к воздействию огня. Лиственница и сосна - как известно, наиболее пожароустойчивые породы, ель и пихта, наоборот, очень чувствительны к огню. Кедр занимает по пожароустойчивости некоторое промежуточное положение [Балбышев, 1963; Буряк и др., 2004; 2009 и др.].

Сосна и лиственница в условиях совместного произрастания отличаются разной чувствительностью к огню [Уткин, 1965]. Одни исследователи [Балбышев, 1963; Г.С. Воинов, М.А. Софронов, 1976; Гире, 1973, Валендик и др., 2006] считают более огнестойкой лиственницу, другие - сосну [Сукачев, 1912; Щербаков и др., 1979]. По мнению Л.В. Попова [1982], причины такого расхождения не только в различных растительных условиях мест, где проводились наблюдения. Не менее важно то, что одни писали о сибирской, а другие о даурской лиственнице, которая имеет более поверхностную корневую систему [Корчагин, 1954]. В.Б. Сочава [1956] отмечает, что под влиянием пожаров сосново-лиственничные леса в южной тайге расширили свою площадь за счет темнохвойных лесов, а внутри сосново-лиственничного комплекса укрепилась позиция сосны во всех тех случаях, когда пожары содействовали улучшению термического режима почв. По его мнению, молодняк лиственницы менее устойчив к пожарам, чем сосны, но при зарастании гарей лиственница, как более быстро растущая порода, имеет преимущества.

И.С. Мелехов [1948] отмечал, что сравнительно слабо страдающая от непосредственного воздействия огня лиственница сибирская оказывается чувствительнее сосны к заражению дереворазрушающими грибами через пожарные подсушины и выгоры. С другой стороны, А.И. Уткин [1965] писал, что взрослые деревья лиственницы отмечаются большей огнестойкостью, чем деревья сосны. Это он объясняет нарастанием корки в нижней части ствола взрослых лиственниц, что увеличивает их огнестойкость при повторных слабоинтенсивных пожарах. Сильное засмоление огневых травм у сосны влечет за собой усиление чувствительности ее к повторным пожарам. И.Н. Балбышев [1963] указывал на то, что пожароустойчивость лиственницы повышает незначительная смолистость коры и заболони. Углубленная корневая система усиливает огнестойкость лиственницы. На почвах с избыточным увлажнением, на каменистых и мелких почвах, в условиях вечной мерзлоты корневая система у лиственницы поверхностная и в связи с этим корневые лапы при пожарах сильно обгорают. И.Н. Балбышев пишет, что древесина лиственниц, поврежденная пожарами, меньше разрушается гнилями грибного происхождения, чем древесина сосны, что противоречит мнению И.С.Мелехова.

Данные противоречия обуславливают необходимость проведения дополнительных исследований по устойчивости основных лесообразующих пород. Кроме того, в складывающихся условиях при возрастающей частоте пожаров и горимости лесов необходима оценка перспективности пород. Изучение региональных особенностей, обуславливающие различия в морфологических признаках деревьев даже одной породы и, как следствие, неравнозначность последствий огневого воздействия делают этот вопрос еще более актуальным.

Оценку устойчивости пород производили по проценту отпада в однопородных частях насаждений по числу деревьев и по запасам. В.Н. Балбышев [1963] указывал, что основной показатель устойчивости пород - сравнительный процент отпада деревьев после пожара в одном древостое по породам.

На юге Средней Сибири смешанные сосново-лиственничные и лиственнично-сосновые древостой с небольшой примесью мелколиственных и, иногда, темнохвойных пород чаще произрастают на супесчаных и суглинистых свежих и влажных почвах. В древо стоях на переувлажненных почвах большая доля состава приходится на лиственницу, также значительная часть занята темнохвойными породами - елью и пихтой. В горных районах юга Средней Сибири значительна доля насаждений с преобладанием пихты и кедра. В целом данные по пожароустойчивости пород в исследованных лесных районах подтвердили утверждение авторов о большей устойчивости к воздействию огня светлохвойных пород, по сравнению с темнохвойными и меколиственными.

Устойчивость к воздействию огня основных лесообразующих пород

Наименьшими запасами характеризуются насаждения сухотравных, сухокустарниковых и разнотравных типов леса подтаежного ВПК, приуроченные к средним и верхним частям крутых склонов световых экспозиций. В этих условиях запасы напочвенного покрова в длительно негоревших насаждениях не превышает 17 т/га, а на гарях снижаются до 5 т/га. Такие участки летом в полуденные часы жарких дней сильно прогреваются. Наблюдается выветривание и смыв напочвенных материалов вниз по склону.

Во всех группах типов леса в первые годы после пожаров наблюдается уменьшение запасов подстилки. Причем, ее запасы напрямую связаны с условиями произрастания и степенью прогорания. Наибольшим прогоранием характеризуются участки лесных земель в верхних частях крутых склонов южной и западной экспозиций. Так, на крутых склонах световых экспозиций запасы подстилки на гарях составляют 0-2 т/га, что в десятки раз меньше, чем на гарях теневых склонов. Эта закономерность связана с особенностями накопления и разложения напочвенного покрова, более частой повторяемостью пожаров и большей степенью прогорания склонов световых экспозиций. Насаждения крупнотравных типов леса приурочены к нижним частям склонов, где пожары не успевают набирать силу, поэтому после воздействия огня запасы напочвенного покрова снижаются не значительно.

Запасы живого напочвенного покрова в моховых типах леса после пожаров уменьшаются, а его состав преобладает травяной покров, мох сохраняется только в пониженных элементах нанорельефа. В травяных типах леса после воздействия пожаров запасы травяно-кустарничового покрова могут и увеличиваться. Так, на участках гари на крутом склоне западной экспозиции запасы вейника превышают 2,5 т/га. В нижних частях склонов запасы травяного покрова (чаще -крупнотравья) также значительны до 1,56 т/га.

Отмечается мозаичность напочвенного покрова, связанная в горных условиях, прежде всего, с неоднородностью мезо-, микро- и нанорельефа, пожары мозаичность увеличивают (таблица 4.9).

Видовой состав живого напочвенного покрова и подлеска после воздействия пожаров также претерпевает значительные изменения.

Из подлесочных пород в насаждениях Западного Саяна встречаются спиреи, шиповник, рододендрон даурский, черемуха, боярышник, рябина, бузина, ольховник, в верхних частях склонов кашкара, на сухих южных склонах акация желтая (карагана алтайская) и малина. После пожаров в составе подлеска наблюдается появление ивы козьей.

В составе живого напочвенного покрова в длительно негоревших зеленомошных насаждениях преобладают мох Шребера и перистый, брусника, кислица обыкновенная, грушанки, черника, майник двулистный, звездчатка Бунге, фиалки одноцветковая и собачья, плауны, хвощи, присутствует разнотравье. В сфагновых типах леса доминирует сфагнум, но по повышенным элементам нанорельефа (кочкам) произрастают лишайники вида кладония. На контрольных участках и пожарищах в крупнотравных типах леса, приуроченных к нижним частям склонов, травяной покров, как правило, двух-, трехярусный со 100 % проективным покрытием. Из крупнотравья встречаются папоротники (чаще - орляк), аконит вьющийся и желтый, василистник большой, лабазник вязолистный, бодяк разнолистный, скедра сибирская. Во втором ярусе превалируют такие виды разнотравья, как герань лесная, подмаренник северный, купальница азиатская, медуница мягчайшая, горошки и другие виды. После пожаров в составе травяного покрова увеличивается доля злаков и осок, появляется Иван-чай. В разнотравных типах леса в длительно не горевших лесах и в насаждениях, пройденных низовыми пожарами до средней силы, преобладают медуница мягчайшая, купальница азиатская, подмаренник северный, костяника каменистая, горошки (мышиный и однопарный), борец вьющийся, майник двулистный, фиалки, земляника лесная и другие виды разнотравья и мелкоторавья, встречаются осоки и злаки. В верхних частях склонов представлен бадановые типы леса.

После пожаров в зеленомошных типах леса в составе живого напочвенного покрова доминирует разнотравье, злаки, осоки, кустарнички (брусника, черника), отмечается присутствие сорных трав, мхи сохраняются по пониженным элементам нанорельефа.

На гарях крутых склонов южной экспозиции после пожаров разрастаются кустарники - малина, акация желтая, в составе живого напочвенного покрова присутствуют хаменерион узколистный, очиток розовый, крапива, молочай лозный, злаки. В верхних частях крутых склонов световых экспозиций гари зарастают вейником тростниковым и наземным, с почти 100 % проективным покрытием, высота его достигает 1,5 - 2 м, по нанопонижениям встречается бадан толстолистный. В верхних частях крутых склонов теневых экспозиций в насаждениях после воздействия пожаров доля вейника составляет до 50 %, присутствуют хаменерион узколистный, бадан, подмаренник северный, папоротники, звездчатка Бунге, во втором ярусе - майник двулистный, брусника, фиалки, земляника. На гарях преобладают злаки и осоки. На гарях сфагновых типов леса напочвенный покров представлен, в основном, полусгоревшими сфагновыми мхами, из трав и кустарничков произрастают Иван-чай, вейники, звездчатка Бунге, черника, брусника, но их общее проективное покрытие не превышает 20%. Повсеместно огонь обходит латки бадана и ольховые куртины.

Тип гарей в Западном Саяне вейниковый, сухокустарниковый, малиновый, разнотравный, разнотравно-злаковый, в нижних частях склонов - крупнотравный. В высокогорье напочвенный покров часто прогорает до щебня, живой напочвенный покров отсутствует.

В горных условиях республики Тыва зарастание гарей на склонах идет по кипрейному или по вейниковому типу, практически со 100 % проективным покрытием, также в составе напочвенного покрова присутствуют осока, вероника седая и сорные травы - крапива, подорожник, пижма, полыни, а на участках с сильно прогоревшим напочвенным покровом разрастается дикранум. На пониженных элементах рельефа, на переувлажненных почвах по прогоревшим местам разрастается маршанция, травяной покров представлен Иван-чаем с проективным покрытием до 80 %. Насаждения, пройденные пожарами, представлены разнотравными, разнотравно-осоковыми и разнотравно-злаковыми типами леса. В составе живого напочвенного покрова присутствуют различные виды разнотравья, подмаренник настоящий, полыни, вероника седая, злаки, осоки, горошки, клевер люпиновый, хаменерион узколистный, колокольчик сборный и Турчанинова, володушка козелецелистная.

Байкальский и Забайкальский горные лесные районы. Исследования в Байкальском и Забайкальском горных лесных районах проводились в длительно негоревших насаждениях и в насаждениях, пройденных пожарами, причем значительная доля изученных площадей приходилась на участки лесных земель, пройденные верховыми пожарами. Запасы напочвенного покрова, определенные в абсолютно сухом состоянии, приведены в таблицах 4.10, 4.11.

Анализируя полученные данные можно сделать следующие выводы. В Восточном Забайкалье отмечаются меньшие, по сравнению с другими районами, запасы напочвенного покрова. В длительно не горевших насаждениях запасы напочвенного покрова возрастают с увеличением богатства и влажности почвы. Так, на сухих песчаных почвах, в сосновых насаждениях мертвопокровных, сухотравных и рододендроновых типов леса запасы напочвенного покрова в среднем составляют 15,39±0,70 т/га, причем большая его доля приходится на опад и подстилку (таблица 4.10). В насаждениях, приуроченных к суглинистым свежим и влажным почвам, запасы напочвенного покрова составляют в среднем 22,69±1,93 т/га, причем до 60 % от запаса приходится на подстилку.

Особенности возобновления лиственницы

В длительно не горевших сосновых, лиственничных и смешанных насаждениях на супесчаных и суглинистых свежих почвах в составе подроста присутствуют все лесообразующие породы района. Причем, преобладает подрост хвойных пород - сосны и лиственницы, в Байкальском горном лесном районе в составе возможно участие кедра, до 4-6 единиц. Количество благонадежного подроста более 4 тыс. экз./га, а его доля составляет 33 %. При этом, жизнеспособный подрост приурочен к незадерненным участкам и к окнам полога.

В насаждениях, пройденных беглыми низовыми пожарами, количество благонадежного подроста, в среднем, превышает 8 тыс. экз./га, в составе преобладают хвойные породы. При этом, доля благонадежного подроста меньше, чем в длительно не горевших насаждениях, не более 13 %.

На участках крупных гарей и на вырубках, приуроченных к данным условиям местопроизрастания возобновление идет со сменой пород, в его составе преобладает березовый и осиновый подрост порослевого происхождения, а количество благонадежного подроста составляет от 3,5 до 5,4 тыс. экз./га (таблица 5.9). Однако в случае зарастания участков гарей хаменерионом узколистным наблюдается успешное возобновление, количество благонадежного подроста превышает 15 тыс. экз./га, а в его составе доля участия хвойных пород достигает 4-ех и более единиц. В случае повторного прогорания крупных участков гарей количество подроста, в среднем, менее 0,5 тыс. экз./га. На участках гарей вблизи со стенами леса наблюдается успешное поселение подроста хвойных пород, с количеством благонадежного подроста более 21 тыс. экз./га. Поселившийся на гарях хвойный подрост характеризуется лучшими качественными характеристиками. Так, доля благонадежного подроста у сосны составляет, в среднем 70 %, а у лиственницы - 90 %.

Участки лесных земель с влажными и переувлажненными суглинистыми почвами приурочены к пониженным элементам рельефа и к мерзлотным почвам. Насаждения, как правило, представлены средне- и низкополнотными лиственничниками, а также смешанными лиственнично-мелколиственными древостоями. Естественное возобновление в данных лесорастительных условиях более успешное, при этом в составе подроста практически не встречается жизнеспособной сосны (таблица 5.9).

В длительно негоревших насаждениях преобладает подрост лиственницы, и участвуют мелколиственные породы. Количество подроста превышает 6 тыс. экз./га. В насаждениях, пройденных огнем, возобновление затруднено, количество благонадежного подроста, в среднем, составляет 2,8 тыс. экз./га. Уменьшение количества подроста, по сравнению с длительно не горевшими насаждениями, можно объяснить задернением почвы. На пожарищах и гарях доля лиственничного подроста не превышает 2-3 единиц.

На гарях в составе подроста преобладает мелколиственные породы, доля участия лиственницы, в основном, не превышает 3-х единиц, но на отдельных участках может достигать 6 единиц. Численность благонадежного подроста составляет, в среднем, 17,1 тыс. экз./га, а на участках заросших Иван-чаем может превышать 390 тыс. экз./га в возрасте 2-3 года. Даже в возрасте 7-8 лет при средней высоте более 2-х метров количество подроста мелколиственных пород на гарях может превышать 73 тыс. экз./га. Очень велико количество всходов, поселяющихся в данных условиях. Так, на гарях и пожарищах 2007 и 2008 года после достаточно влажного лета 2008 года появилось очень много всходов березы и осины (от 140 до 700 и более тыс. экз./га). Количество всходов лиственницы на отдельных пробных площадях также превышает 100 тыс. экз./га. Особенно много всходов лиственницы (до 300 тыс. экз./га) селится на притененных участках за валежом, за крупными деревьями и т.п. В данных условиях местопроизрастания наблюдается успешное поселение подроста на вырубках (более 68 тыс. экз./га) с долей участия лиственницы до 4-ех единиц, однако, в случае их прогорания количество подроста уменьшается более чем в 10 раз.

Повсеместно отмечается затруднение процессов лесовозобновления после сильных верховых устойчивых пожаров, когда весь древостой погибает, а подстилка прогорает полностью. В сухих условиях местопроизрастания на крупных гарях подрост практически всегда отсутствует вследствие перегревания, обеднения и иссушения почв, эрозии почвы. Крупные гари в более богатых условиях местопроизрастания зарастают веиником, и на значительной доле таких участков подрост отсутствует. На части гарей в данных условиях местопроизрастания лесовозобновление происходит со сменой пород. В случае зарастания гарей Иван-чаем возобновление протекает успешно.

Во всех условиях местопроизрастания отмечается поселение густого подроста на участках гарей вблизи со стенами леса.

Частые повторные пожары отрицательно влияют на процессы лесовосстановления, так как появившийся подрост и лесные культуры уничтожаются, а гари зарастают травяной растительностью, в основном веиником, который затрудняет поселение новых поколений подроста. Кроме того, после повторных пожаров 2007 и 2008 годов наблюдается практически полное разрушение лесных ландшафтов. Так, на территории Верхне-Читинского лесничества накопились огромная площадь крупных гарей, где полностью прогорел весь напочвенный покров, нет никакого притенения и близких источников обсеменения. Эти гари зарастают по вейниковому типу, лесовосстановление здесь будет возможно только после длительного периода, и только в том случае, если не будет повторных пожаров.

Если анализировать качественные характеристики подроста, следует сказать, что в сухих условиях местопроизрастания доля благонадежного подроста сосны не превышает 44 %. При этом, лучшими качественными характеристиками характеризуется подрост, поселившийся под пологом древостоев, пройденных низовыми беглыми пожарами и на гарях в тех условиях, где не наблюдается задернения веиником. В более богатых условиях местопроизрастания сосновый подрост на гарях и в длительно не горевших насаждениях имеет лучшие качественные характеристики, по сравнению с подростом в сухих условиях местопроизрастания - до 70 % благонадежного подроста. Однако, в насаждениях, пройденных низовыми пожарами подрост сосны более угнетен, вероятно, вследствие разрастания травяного покрова.

Похожие диссертации на Лесообразовательный процесс в нарушенных пожарами светлохвойных насаждениях юга Сибири