Проведены многолетние исследования влияния пожаров на состояние, численность и возобновление лесных сообществ на территории Забайкалья, относящейся к Байкальскому бассейну с характерными для них типами растительности — лиственничниками рододендроновыми, брусничными и ерниковыми [2].
Ключевые слова: лиственничные леса, Larix gmelinii Rupr., пожары, жизненное состояние, естественное возобновление, флористический состав, проективное покрытие
Территория исследований относится одновременно к Байкальскому бассейну (западная сторона) и Амурскому (восточная сторона), границы которой проходят по водоразделам хребтов Осиновый (отроги хребта Цаган-Хуртэй) и Яблоновый. Для большей части рассматриваемой территории характерен среднегорный и плоскогорный рельеф с плавными очертаниями водораздельных гребней и куполообразными вершинами, с неглубокими долинами и густой сетью падей и распадков. Данная территория отличается значительной степенью биоразнообразия. Флора сосудистых наземных растений этой территории насчитывает562 вида сосудистых растений, относящихся к 283 родам и 68 семействам.
Существенные антропогенные нагрузки (чаще всего это лесные пожары), которым подвергается рассматриваемая территория, в первую очередь отражаются на состоянии растительного покрова. Таким образом, требуются постоянные натурные исследования состояния лесных фитоценозов на данной территории для их сохранения и восстановления.
Согласно геоботанической методике [1] было заложено 15 постоянных модельных учетных площадей размером 50х50 м. Все площади максимально однородны по положению в рельефе, характеру почвы, крутизне и экспозиции склона, уровню залегания грунтовых вод, характеру подстилающих горных пород.
Охарактеризованы условия обитания растительных сообществ на исследуемых пробных площадях (ПП) (табл. 1).
Таблица 1
Характеристика условий местообитания лесных фитоценозов
|
№ПП |
Тип леса |
Координаты |
Высота над уровнем моря, м |
Направление склона |
Гранулометрический состав почвы |
|
|
N |
E |
|||||
|
1 |
Лиственничник брусничный |
52°12.314' |
112°42.741' |
976 |
СЗ |
пески рыхлые |
|
2 |
Лиственничник рододендроновый |
52°12.339' |
112°42.431' |
976 |
З |
пески рыхлые |
|
3 |
Лиственничник рододендроновый |
52°14.636' |
112°51.657' |
928 |
СВ |
суглинки |
|
4 |
Лиственничник ерниковый |
52°24.742' |
112°79.958' |
1127 |
Ю |
суглинки |
|
5 |
Лиственничник рододендроновый |
52°20.324' |
112°73.156' |
982 |
Ю |
пески рыхлые |
|
6 |
Лиственничник брусничный |
52°20.273' |
112°70.338' |
1020 |
СВ |
суглинки |
|
7 |
Лиственничник брусничный |
52°20.586' |
112°70.393' |
1017 |
СВ |
суглинки |
|
8 |
Лиственничник рододендроновый |
52°21.067' |
112°70.850' |
1020 |
С |
суглинки |
|
9 |
Лиственничник брусничный |
52°21.225' |
112°70.638' |
1036 |
С |
суглинки |
|
10 |
Лиственничник ерниковый |
52°21.344' |
112°70.525' |
1037 |
СВ |
суглинки |
|
11 |
Лиственничник ерниковый |
52°19.929' |
112°68.233' |
1005 |
СВ |
суглинки |
|
12 |
Лиственничник ерниковый |
52°20.373' |
112°68.475' |
1015 |
Ю |
суглинки |
|
13 |
Лиственничник ерниковый |
52°19.968' |
112°64.637' |
1029 |
З |
суглинки |
|
14 |
Сосняк рододендроновый |
52°20.968' |
112°65.432' |
1088 |
С |
супеси |
|
15 |
Лиственничник ерниковый |
52°19.845' |
112°65.952' |
1029 |
С |
суглинки |
По данным Государственной лесной службы Забайкальского края можно утверждать, что пожары на исследуемой территории проходят ежегодно, неоднократно и интенсивно (рис.).
Рис. 1. Динамика лесных пожаров на исследуемой территории
Общее проективное покрытие на ПП поврежденных пожаром сильной степени снижается до 60 %, по сравнению с ПП, где проходили слабые и средние по интенсивности пожары, проективное покрытие которых составляет 80–90 % (табл. 2).
Таблица 2
Структура растительных сообществ
|
Характеристики древостоя |
Характеристики пожара |
|||
|
низовой беглый слабый |
низовой беглый средний |
низовой устойчивый средний |
низовой устойчивый сильный |
|
|
Проективное покрытие (%): кустарников трав |
38 33 |
55 25 |
32 48 |
5 55 |
|
Количество видов (шт): кустарников трав |
4 14 |
4 15 |
5 13 |
2 16 |
Снижение проективного покрытия происходит преимущественно за счет гибели кустарников. Разницы между количеством видов трав и кустарников на разных пробных площадях в зависимости от интенсивности пожаров не отмечено.
Флористический состав травянистого покрова различается в зависимости от типа леса. Основу подлеска лиственичника ерникового образует береза кустарниковая (Betula fruticosa) с высотой растений — в среднем 1,7 м. Около 5 % подлеска составляют рододендрон даурский (Rhododendron dauricum) — 1,0 м и пятилистник кустарниковый (Pentaphylloides fruticos) — 0,5 м. Менее 5 % подлесок занимает таволга средняя (Spiraea media) — 0,4 м, шиповник иглистый (Rosa acicularis) — 0,8 м и голубика обыкновенная (Vaccinium uliginosum) — 0,3м. Кроме этого, единично встречается ива Бэба (Salix bebbiana) — 0,6 м. Доминантами среди трав можно выделить — горошек однопарный (Vicia unijuga) — 0,5 м, полынь пижмолистную (Artemisia tanacetifolia) — 0,2м, осоку (Carex sp.) — 0,3 м, горошек мышиный (Vicia cracca) — 0,4 м.
В лиственничниках брусничных основную роль в развитии напочвенного покрова в данном типе леса играет брусника — порядка 50–60 % от всего проективного покрытия травяно-кустарникового яруса. Кроме того, в подлеске около 10–15 % покрова кустарникового яруса занимает рододендрон даурский (Rhododendron dauricum) — 1,1 м, голубика обыкновенная (Vaccinium uliginosum) — 0,3 м, шиповник иглистый (Rosa acicularis) — 0,8 м. Единично встречается таволга средняя (Spiraea media) — 0,4 м. Доминантами среди трав отмечаются такие виды, как: горошек однопарный (Vicia unijuga) — 0,5 м, полынь пижмолистная (Artemisia tanacetifolia) — 0,2м, осока (Carex sp.), горошек мышиный (Vicia cracca) — 0,4 м, хвощ речной (Equisetum fluviatile) — 0,4м, вейник наземный (Calamagrostis epigeios) — 0,7 м.
На пробных площадях в лиственничниках рододендроновых основную роль в подлеске играет рододендрон даурский (Rhododendron dauricum) — порядка 30–40 % (1,2 м) от всего проективного покрытия кустарникового яруса. Среди доминантов кустарникового яруса можно отметить также таволгу иволистную (Spiraea salicifolia) — 0,7м и ольховник кустарниковый (Duschekia fruticosa), а доминирующими видами среди трав являются — горошек однопарный (Vicia unijuga), земляника восточная (Fragaria orientalis), осока (Carex sp.).
В целом, можно сказать, флористический состав кустарникового и травянистого покровов отражает достаточно благоприятные условия местообитания.
Но жизненное состояния древостоев лиственницы Гмелина (Larix gmelinii Rupr.) характеризуется как ослабленное, на разных пробных площадях количество здоровых деревьев не превышает 25–45 % (табл. 3).
Таблица 3
Состояние лиственничных древостоев на постоянных пробных площадях взависимости от характеристики пожаров
|
Характеристики пробных площадей |
ПП5 |
ПП7 |
ПП9 |
ПП15 |
|
тип леса |
лиственничник рододендроновый |
лиственничник брусничный |
лиственничник брусничный |
лиственничник ерниковый |
|
год пожара / характеристика пожара (вид, сила, степень) |
2000 / низовой беглый слабый |
2001 / низовой устойчивый средний |
2003 / низовой устойчивый средний |
2010 / низовой устойчивый сильный |
|
высота нагара (м) / глубина прогорания приствольных кругов (см) |
1,7 / 10,0 |
4,0 / 20,0 |
5,0 / 20,0 |
6,0 / 30,0 |
|
оценка жизненного состояния лиственницы (%): здоровые ослабленные и погибшие |
45 55 |
39 61 |
35 65 |
25 75 |
Угнетение и отпад деревьев вызваны неоднократными повреждениями устойчивыми низовыми пожарами, что фиксируется по высоте нагара ствола, глубине прогорания приствольных кругов и повреждении корневых лап. Большинство деревьев лиственницы, что было отмечено при отборе древесных буровых кернов, повреждено сердцевинными стволовыми гнилями. Увеличение погибших и ослабленных деревьев связано с интенсивностью пожаров. Взаимосвязи жизненного состояния древостоев в зависимости от типа леса не установлено.
В целом на территории исследования естественное возобновление древесных пород характеризуется как неудовлетворительное (табл. 4).
На трех учетных площадях из 15-ти изученных всходов и самосева лиственницы не обнаружено. В остальных случаях всходы и самосев — единичные. Отмечается дифференциация лесовозобновления в зависимости от типа леса.
Таблица 4
Возобновление лиственницы Гмелина взависимости от характеристик пожаров, шт/га
|
Возобновление |
Характеристики пожара / год пожара |
|||
|
низовой беглый слабый / 2000, 2001, 2010 |
низовой беглый средний / 2008 |
низовой устойчивый средний / 2000, 2001, 2003 |
низовой устойчивый сильный / 2006, 2010 |
|
|
Всходы Самосев Подрост |
1,0 17,8 3,5 |
50,0 500,0 0 |
2,4 23,0 7,2 |
10,5 31,5 1,0 |
В лиственничниках брусничных количество всходов и самосева ниже по сравнению с другим исследуемыми типами леса. Это связано с высокой плотностью проективного покрытия препятствующему возобновительному процессу в данном типе леса. Наибольшее количество всходов (50 шт./га) и самосева (500 шт./га) отмечено в лиственичнике ерниковом, поврежденном низовым беглым средним пожаром 2008 года (ПП 12), что скорее связано с локальными природными условиями (склон южной экспозиции, разреженность древостоя), чем влиянием пожаров. Всходов и самосева березы ни на одной из исследованных площадей не обнаружено, а средний уровень по количеству подроста достигает 300 штук на гектар и наблюдался на площади № 12, в остальных случаях — ниже среднего.
Таким образом, на большинстве исследуемых пробных площадях на территории Беклемишевской впадины проходили неоднократные низовые устойчивые пожары средней степени интенсивности. В ходе такой устойчивой пожарной активности половина или даже больше половины древостоя лиственницы Гмелина (Larix gmelinii) угнетена или полностью погибла. По этой же причине в настоящее время возобновление древостоя вообще не происходит либо идет очень слабо. Так как низовые устойчивые пожары сильно повредили подлесок и травяно-кустарничковый ярус, что плохо сказывается на всходах и их приживаемости.
Список литературы
- Галанин А. В., Беликович А. В., Галанина И.А Мониторинг растительности в заповедниках Дальнего Востока и Забайкалья // Материалы VIII Дальневосточной конференции по заповедному делу. Том I. — Благовещенск: БГПУ, 2007. — С. 8–19.
- Панарин И. И. Леса Читинского Забайкалья. — Новосибирск: Наука, 1977. — 232 с.
