Лесообразовательный процесс в нарушенных пожарами светлохвойных насаждениях юга Сибири

• Автор: Буряк, Людмила Викторовна
• Шифр специальности: 06.03.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 332 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1 Современное состояние проблемы
1.1 Роль пожаров в лесообразовательном процессе
1.2 Формирование светлохвойных насаждений юга Сибири
2 Район работ, объекты наблюдений и методика исследований
2.1 Описание района работ
2.2 Объекты наблюдений
2.3 Методика исследований
3 Оценка состояния древостоев после пожаров
3.1 Зонально-географические особенности влияния пожаров на древостой
3.2 Устойчивость к воздействию огня основных лесообразующих пород
3.3 Влияние пожаров на структуру древостоев
4 Характеристика напочвенного покрова
5. Лесовозобновление светлохвойных насаждений
5.1 Зонально-географические особенности возобновления
5.2 Особенности возобновления лиственницы
6 Лесообразовательный процесс в светлохвойных насаждениях юга Сибири
6.1 Лесные пожары как фактор формирования светлохвойных насаждений
6.2 Зонально-географические особенности процесса лесообразования в светлохвойных насаждениях юга Сибири
6.3 О влиянии пожаров на структуру популяций
7 Прогноз состояния насаждений после пожаров
7.1 Лес и антропогенный фактор
7.1 Прогноз состояния насаждений после пожаров
7.2 Оценка природной пожарной опасности и ее динамики
Заключение
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследовании. Жизнь леса неотделима от огня. Огонь как разрушительный фактор, наиболее распространенный в природе, в течение длительного эволюционного развития лесов создавал в них условия для возникновения и закрепления механизмов лесообразования такого типа, которые бы обеспечили успешное возобновление леса и его длительное процветание [Седых, 2009]. В различных лесорастительных зонах и лесных районах процесс лесообразования будет различаться. Наблюдается и временная динамика в степени воздействия пожаров на лесные экосистемы. В последние десятилетия вследствие сложившегося комплекса факторов в ряде регионов России наблюдается увеличение продолжительности пожароопасного сезона и частоты возникновения пожаров [Soja et al. 2006; Groisman et al. 2007; Kharuk et al. 2013] и рост горимости лесов [Kasishke et al. 1995, 2006]. По экспертным оценкам площадь, пройденная пожарами, в отдельные пожароопасные сезоны может достигать несколько млн. га [Conard, Ivanova, 1997; Sukhinin et al. 2004; Vivchar 2011; Kukavskaya et al. 2013 и др.]. Увеличение активности пожаров может привести к усугублению последствий воздействия огня [Furyaev at. al., 2001]. При этом наиболее чувствительными к изменениям являются территории юга Сибири [Malevsky-Malevich et al. 2008; Gustafson et al. 2010]. В регионе создаются иные условия, делающие актуальным осмысление последствий возможных изменений в первую очередь в лесных районах, отличающихся наиболее высокой степенью горимости. Прежде всего, необходимо дать оценку особенностям лесообразовательного процесса в светлохвойных насаждениях, характеризующихся наиболее высокой пожарной опасностью и степенью горимости. Полученные результаты послужат основой научно-обоснованного прогнозирования состояния лесных экосистем после воздействия пожаров.
Степень разработанности проблемы. Изучая формирование растительности таежной зоны, исследователи уже с XVIII века обращали внимание на роль в этом процессе лесных пожаров. В публикациях последних
десятилетий широко и многосторонне трактуется экологическая роль пожаров, как важного фактора лесообразования. Процесс формирования насаждений после пожаров изучался во многих районах Сибири, но, несмотря на многочисленные исследования, остается не изученным вопрос особенностей лесообразовательного процесса но лесным районам. Не определена совокупность факторов лесообразования, оказывающих наиболее существенное воздействие на состояние насаждений после пожаров в каждом лесном районе.
Цели и задачи исследований. Целью работы являлось изучение особенностей лесообразовательного процесса в нарушенных пожарами светлохвойных насаждениях юга Сибири по лесным районам.
В связи с поставленной целью работы, основными задачами являлись:
1. Анализ состояния древостоев светлохвойных насаждений после воздействия пожаров.
2. Характеристика напочвенного покрова в длительно негоревших насаждениях и на пройденных пожарами участках лесных земель.
3. Оценка успешности лесовозобновления на различных категориях участков лесных земель и воздействие на данный процесс пожаров.
4. Установление особенностей процесса лесообразования в светлохвойных насаждениях по лесным районам юга Сибири и оценка роли пожаров.
5. Разработка методики прогноза состояния насаждений после пожаров и оценки динамики природной пожарной опасности.
Научная новизна. Впервые с учетом принадлежности участков лесных земель к лесным районам юга Сибири и лесорастительным условиям установлены особенности лесообразователыюго процесса в светлохвойных насаждениях и дана оценка роли пожаров в этом процессе; для каждого лесного района определена совокупность факторов лесообразования, оказывающих наиболее сильное влияние на состояние лесных экосистем после пожаров; в зависимости от лесорастительных условий установлены закономерности состояния компонентов светлохвойных насаждений после воздействия пожаров.

географическая поясность, однако благодаря большой протяженности горных областей характер почвенных поясов достаточно разнообразен.
Почвообразующими породами ряда лесостепных и таежных почв являются красноцветные продукты древнего почвообразования и выветривания, имеющие широкое распространение в предгорных, т.е. краевых островных частях лесостепей. Эти отложения имеют глинистый гранулометрический состав, карбонатны, обогащены окисными соединениями железа. Формирующиеся на них почвы выделяются в виде родов в соответствующих типах почв (например, дерново-таежные железистые).
Вторые гумусовые горизонты в почвах имеют ограниченное распространение. Они встречаются в серых лесных и дерново-подзолистых почвах террас и аккумулятивных террасовидных поверхностей различного возраста, сложенных лессовидными суглинками.
Остаточные (реликтовые) карбонаты распространены очень широко, встречаясь практически во всех лессовидных суглинистых отложениях, на которых образуются современные почвы.
Кроме явно подзолистых почв, в центральной и северной частях южнотаежной подзоны нередко встречаются почвы, у которых перегнойноаккумулятивный горизонт уничтожен в результате лесных пожаров [Попов, 1982]. Восстановление гумусового горизонта после пожаров происходит постепенно. Подобное явление встречается у почв разных типов. У дерново-карбонатных почв, имеющих более мощный гумусовый горизонт, при пожаре уничтожается только верхняя его часть. У дерново-подзолистых в результате пожара гумусовый горизонт уничтожается почти полностью, такие почвы являются временными послепожарными вариантами дерново-подзолистых и дерново-лесных железистых почв. Почва на вырубках и гарях в Средней Сибири не только не заболачивается, как это нередко происходит в западных районах таежной зоны, но, наоборот, иссушается. Восстановление гидрологического режима после сплошных рубок и повальных пожаров происходит постепенно и в тесной взаимосвязи с восстановительной динамикой лесной растительности.