Введение к работе
Актуальность темы. Главным дестабилизирующим фактором в лесных экосистемах, существенно трансформирующим условия произрастания, состав и структуру растительных сообществ, выступают пожары (Курбатский, 1962; Мелехов, 1979; Шешуков, 1988; Валендик, 1990; Матвеев, 1993; Фуряев, 1996; Залесов, 1998; Главацкий, 2002; Conard, 2002; Софронов, Волокитина, 2002; Ваганов, Муратова, Круглов, 2005; Гришин, 2005; McRae et al., 2006).
Весьма остро проблема сохранности растительных ценозов стоит и для горных лесов Южной Сибири. Горный рельеф многократно усиливает значимость лесных насаждений, которые выполняют важную экологическую роль, несут почвозащитные и водорегулирующие функции. Последствия высокоинтенсивных лесных пожаров крайне тяжелые: происходит нежелательная смена пород или полностью уничтожается растительность, что вызывает эрозию почвы, нарушение режима водоснабжения рек, их пересыхание и ряд других отрицательных явлений.
В этих условиях важное значение приобретает сбережение и устойчивое развитие горных лесов, сохранение их средообразующего и ресурсного потенциалов, обеспечение многостороннего использования этого уникального компонента природной среды. Возрастающая антропогенная нагрузка на природные комплексы, увеличивающая число источников огня, подчеркивает актуальность изучения особенностей возобновительного процесса в условиях горного рельефа.
Цель исследования – изучить роль пожаров в возобновлении светлохвойных лесов северо-западной части Восточного Саяна и, на основе этого, разработать рекомендации по снижению негативных последствий пирогенного воздействия на растительные ценозы.
Задачи исследований:
-
Оценить состояние древостоев после пожаров разной силы.
-
Выявить влияние огневого воздействия на естественное возобновление светлохвойных пород.
-
Разработать рекомендации по содействию естественному возобновлению лесов подтаежного пояса северо-западной части Восточного Саяна.
Научная новизна. Впервые для региона исследований изучено состояние древостоев и предварительного лесовозобновления после пожаров разной силы в сосново-лиственничных ценозах разнотравной серии типов леса северо-западной части Восточного Саяна. Дана экологическая оценка последствий огневого воздействия в лесных биогеоценозах подтаежного пояса. Установлено влияние живого напочвенного покрова на возобновление сосны и лиственницы, а также полноты древостоев и экспозиции склонов на фитомассу живого напочвенного покрова. Исследованы запасы напочвенных горючих материалов и фитодетрита, определяющие уровень пирогенной трансформации растительности и почвы. Выявлена специфика формирования лесной подстилки как фактора, оказывающего непосредственное влияние на послепожарное лесовозобновление.
Практическая значимость. Разработаны шкалы загораемости напочвенного покрова и лесной подстилки, рекомендуемые к применению при проведении контролируемых выжиганий, формирующих оптимальные возобновительные условия в светлохвойных лесах подтаежного пояса.
Результаты исследований включены в учебно-методические разработки по дисциплине «Лесная пирология» и используются в учебном процессе при повышении квалификации руководящих работников и специалистов.
Объекты исследований. Сосново-лиственничные насаждения разнотравной серии типов леса, а также пожарища разной давности на территории Дивногорского, Красноярского, Манского и Верхне-Манского лесхозов Красноярского края.
Защищаемые положения:
-
Низовые пожары слабой силы в светлохвойных лесах подтаежного пояса северо-западной части Восточного Саяна вызывают отпад деревьев в 2-4 раза меньше, чем сильные пожары.
2. Формирование запасов лесной подстилки определяется полнотой древостоев и в большей степени орографическими условиями. Травяной покров задерживает высыхание подстилки на 10-12 дней.
3. Сохранность естественного возобновления сосны и лиственницы обусловлена его морфологическими показателями и характером размещения подроста на площади.
Обоснованность выводов и достоверность результатов подтверждается значительным объемом экспериментального материала, применением научно-обоснованных методик, использованием современных математико-статистических методов обработки и анализа материалов исследований.
Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации докладывались на Международных (Томск, 2005, 2007), Всероссийской с международным участием (Красноярск, 2006), Всероссийских (Красноярск, 2005, 2006), Региональной (Красноярск, 2005) конференциях.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 150 страницах текста и состоит из введения, пяти глав, заключения; содержит 28 таблиц, 14 рисунков и 18 приложений; библиографических источников 208, в том числе 14 на иностранном языке.
