Введение к работе
Актуальность темы. Пожары являются одним из основных лимитирующих акторов нормального развития лесов. Для своевременного обнаружения возможных імєнєний в структуре сообществ и их предотвращения необходимо исследовать эироду лесных пожаров. Однако, до сих пор, многие особенности пожаров и их зследствий остаются малоизученными.
Комплексы горючих материалов определяют условия возникновения, іспространения, интенсивность пожаров и их последствия, масштабы пожарных и эслепожарных эмиссий углерода. Многообразие условий возникновения и развития эжаров, резкое варьирование состава и запасов горючих материалов, а также 'епень участия их в процессе горения предопределяют необходимость исследования
их параметров применительно к конкретным лесным экосистемам. Эта задача :обенно актуальна для южнотаежных и северотаежных лиственничных лесов редней Сибири, представляющих собой мозаику из стадий послепожарного :сообразовательного процесса. Сравнительный географический анализ комплексов >рючих материалов необходим в связи с прогнозируемым потеплением климата, )зможным перемещением зон растительности и увеличением горимости лесов.
Детальное исследование комплексов горючих материалов на фоне климатических :ловий южной и северной тайги в лиственничниках различного состава и возраста эслужит объективной основой для количественной оценки интенсивности пожаров эмиссий углерода при современном и прогнозируемом уровне горимости лесов.
Исследования выполнены в рамках проекта «Изучение биогеохимических циклов, іерго- и массообмена в зональных экосистемах Енисейского меридианального эансекта» Федеральной целевой программы «Глобальные изменения среды и тимата».
Цель и задачи исследования. Цель исследования заключалась в выявлении :обенностей комплексов напочвенных горючих материалов на стадиях эслепожарной динамики лиственничников южной и северной тайги Средней ибири и их сравнительном анализе. Для достижения поставленной цели необходимо ыло решить следующие задачи:
Исследовать состав и структуру напочвенных горючих материалов на стадиях
послепожарного лесообразовательного процесса лиственничников зеленомошных;
Определить запасы различных видов горючих материалов напочвенного покрова и
выявить их динамику по стадиям;
-
Дать сравнительный анализ и пирологическую оценку запасов и структуры ЛГМ е лиственничниках зеленомошных в подзонах южной и северной тайги.
-
Рассчитать возможную интенсивность горения при различной полноте сгорания ЛГМ и скорости распространения;
-
Проследить взаимосвязь между фактической повторяемостью пожаров, горимостью лесов и их последствиями в исследуемых регионах;
-
Рассчитать возможные пожарные и послепожарные эмиссии углерода на основе запасов напочвенных горючих материалов.
Защищаемые положения:
Состав, структура, темпы накопления и запасы горючих материалов на стадиях послепожарного формирования лиственничников зеленомошных в южной и северной тайге имеют существенные различия.
Интенсивность потенциально возможных пожаров обусловлена запасами и состоянием комплексов горючих материалов, она закономерно изменяется на стадиях лесообразовательного процесса лиственничников зеленомошных.
Фактическая повторяемость пожаров и современная горимость лиственничников е южной тайге выше, чем в северной, однако площади с послепожарной сменой пород и возрастных поколений в северотаёжных лиственничниках распространены значительно шире.
Потенциально возможные эмиссии углерода с единицы площади при пожарах е лиственничниках зеленомошных по своему объему преобладают в северной тайге, а послепожарные, вследствие значительно больших запасов мертвой древесной органики, - в южной.
Научная новизна. Впервые получены количественные данные о составе, структуре и запасах комплексов ЛГМ напочвенного покрова на стадиях послепожарного формирования лиственничников зеленомошных в подзонах южной и северной тайги и проведено их детальное сравнение. Выявлена многолетняя динамика состояния и запасов таких видов ЛГМ, как сухостой, валежник и пни Определены плотности древесных остатков по степени их разложения Количественно определена возможная интенсивность пожаров. Выявлены существенные различия между подзонами по количеству возможных эмиссий углерода во время пожаров и после них.
Практическая значимость. Составлены номограммы возможной интенсивности пожаров в лиственничниках зеленомошных южной и северной тайги, которые могут быть использованы для прогнозирования развития пожаров и их последствий
азработана шкала определения интенсивности пожаров. Получены коэффициенты ля пересчета мертвой органики по степени разложения. Результаты исследования спользованы при создании массива пожароустойчивых насаждений в Гремучинском есхозе Красноярского края.
Личный вклад автора. Автором выполнен сбор, обработка, анализ и обобщение езультатов исследования, а также осуществлено методическое руководство при оздании массива пожароустойчивых насаждений в Гремучинском лесхозе.
Апробация работы. По основным материалам диссертации сделаны доклады на онференции молодых ученых «Исследования компонентов лесных экосистем» Красноярск, 1998); международной конференции «Пожары в лесу и на объектах есохимического комплекса» (Томск-Красноярск, 1999); всероссийской конференции Агроэкология и устойчивое развитие ландшафтов» (Агроуниверситет, Красноярск, 000); международной конференции «Современные проблемы почвоведения в 'ибири» (Томск, 2000).
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 9 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 лав, списка литературы, включающего 238 наименований, в том числе 35 - на шостранных языках, 27 приложений. Текст составляет 253 страницы, содержит 33 аблицы и 39 рисунков.
