REFORESTATION ON THE BURNED AREAS OF SOUTHWESTERN YAKUTIA (FOR EXAMPLE OLYEKMINSKY DISTRICT)

Full Text

ВВЕДЕНИЕ Изучение лесовозобновления на гарях Юго-Западной Якутии было начато в 50-е годы ХХ столетия, когда все усилие лесной науки было направлено на исследование наиболее перспективных для промышленного освоения регионов Якутии. Для изучения лесов этого региона были организованы исследования по их всестороннему изучению. В 1951-1955 гг. были проведены исследования по изучению процессов лесовозобновления на гарях в Олекминском районе [1-4]. Эти работы большей частью касались классификации гарей. С 70-х годов прошлого столетия начались стационарные лесоводственные исследования по изучению роли огня на стационарах «Олекминский» и «Кочегарово», где в основном были проведены опытные работы по влиянию огня на компоненты леса. Результаты этих работ опубликованы в виде монографии «Лесные пожары в Якутии и их влияние на природу леса» [5], сборнике статей «Исследование растительности и почв в лесах Северо-Востока СССР» [6]. Целью статьи явилось изучение лесовосстановления на гарях Олекминского района Республики Саха для выявления динамики современного состояния послепожарных сукцессий на данной территории. МАТЕРИАЛЫ И РАЙОН ИССЛЕДОВАНИЯ Район исследования по геоботаническому районированию входит в среднетаежную подзону таежной зоны бореальной области и входит в Среднеленский среднетаежный лесорастительный округ [7]. Растительный покров формируется в условиях умеренного и теплого, слабозасушливого климата на возвышенно-равнинном плоскогорном, слаборасчлененном и расчлененном рельефе. Господствует лиственничная тайга, развивающаяся на таежных палевых мерзлотных почвах, занимающая большую часть территории Олекминского лесхоза - 68 %. Лиственничники произрастают на дренированных участках междуречий и пологих склонах увалов со среднесуглинистыми и глинистыми мерзлотными таежными слабощебнистыми почвами. Широко распространены лиственничники средневлажных местопроизрастаний - брусничные, ольховниково-брусничные, рододендроново-брусничные, голубично-брусничные [5, 7-8]. В составе лиственничных древостоев кроме примеси березы плосколистной участвуют ель сибирская, кедр сибирский и сосна обыкновенная. Для Юго-Западной Якутии характерно почти полное отсутствие лиственничников сухих местопроизрастаний. Растительность гарей Олекминского улуса нами изучен в рамках комплексной экспедиции по оценке воздействия на окружающую среду нефтепровода «Восточная Сибирь - Тихий океан» на участке трассы 1594-2017 км. Общая длина изученного наземного маршрута составила 200 км. Район исследования охватывал достаточно обширную территорию Олекминского лесничества, границы которого административно совпадают с границей одноименного района (улуса) Республики Саха (Якутия). Лишь небольшая часть изучаемого участка трассы (левобережье р. Амги) относится к территории Алданского лесничества. Исследования проведены на территории двух крупных междуречий - Лено-Вилюйского и Лено-Амгинского, несколько отличающихся по природным условиям. Гари изучались общепринятыми лесоводственно-геоботаническими методами с заложением пробных площадей [9-10]. В основу работы положены 30 полных лесоводственно-геоботанических описаний. Объектом исследования являлись разновозрастные гари и контрольный исходный лиственничный лес. Весь набор описаний мы разделили на стадии сукцессии, принятые для среднетаежных лесов Якутии [7]: начальные стадии сукцессии, включающий гари от 0 до 5 лет, кустарниковая стадия, включает гари 6-10 (15) лет, березовая стадия (гари 15-40 лет), поздняя стадия, включает березово-лиственничные и лиственничные молодняки (40-60 лет), исходный лиственничный лес, наиболее распространенные типы леса - лиственничники брусничные и лиственничники бруснично-зеленомошные. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ По данным Департамента по лесным отношениям Республики Саха (Якутия) наиболее пожароопасными за период с 1955 по 2000 гг. в Олекминском улусе были 1970, 1980, 1986, 1990 годы, когда регистрировалось рекордное количество возгораний (более 100), с 2000 по 2017 гг. наиболее пожароопасными были - 2003 и 2014 гг. (более 50 возгораний). Ежегодно на охраняемой части территории Олекминского улуса в среднем регистрируется 39 (максимально до 151) возгораний на площади в среднем 14,5 тыс. га. За последние 18 лет (с 2000 по 2017 гг.) средняя площадь одного пожара составила 11,1 тыс. га, а среднее количество пожаров в год - 24 (рис. 1). В ходе маршрутного исследования нами выявлено, что наибольшее число и площади гарей встречены на территории Лено-Амгинского междуречья, которое можно объяснить двумя основными причинами: во-первых, лиственничные леса Лено-Вилюйского междуречья представлены преимущественно лиственничниками сырых, и реже средневлажных условий местопроизрастания, а Лено-Амгинского - в основном лиственничниками средневлажных, реже сухих условий местопроизрастания, и следовательно, на более сухих участках пожары происходят чаще всего. Во-вторых, лесные участки Олекминского улуса охраняются авиационной патрулью в основном со стороны Лено-Вилюйского междуречья, а южная часть, в частности Лено-Амгинское междуречье, остается практически вне охвата авиационной и наземной служб охраны лесов. Нами был сделан анализ постоянства видов растений. Все описания были включены в общую таблицу видов растений. Всего было включено 165 видов растений. Для анализа была составлена общая таблица постоянств видов по стадиям сукцессии. Ниже в таблице представлены наиболее характерные виды, которые более наглядно показывают изменение видового состава по стадиям сукцессии (табл.). Восстановление древесного яруса (табл., рис. 2.) начинается практически сразу после пожаров. После низовых пожаров на гарях остаются единичные живые деревья-обсеменители, это показывают числа 0,5 и 0,67. На хроноклине изменения постоянства некоторых древесно-кустарниковых видов и возобновления можно увидеть, что по мере прохождения определенной стадии, обилие и постоянство взрослой лиственницы увеличивается (от 0,5 до 1,0). На начальных стадиях сукцессии постоянство всходов лиственницы равно 1, затем постепенно уменьшается, т.е. всходы и подрост постепенно переходят на другой высотный уровень, и они сменяются молодняками лиственницы. На начальных стадиях много всходов березы, на кустарниковой стадии они уже переходят на другой высотный уровень и по мере сукцессии они постепенно вытесняются. Восстановление кустарникового яруса (рис. 3) происходит вегетативным и семенным путями. Поэтому кустарники встречаются уже на начальных стадиях сукцессии - Вetula fruticosa, B. exilis, виды рода Salix, Rosa acicularis и др. Большое постоянство Duschekia fruticosa на поздних стадиях и в исходных типах показывает распространение влажных местообитаний - ольховниковых типов леса. Восстановление травяно-кустарничкового яруса начинается с заселения пионерных видов (Chamerion angustifolium, Calamagrostis langsdorffiana и др. видов злаков) со временем добавляются разнотравье. Лесные виды, как Vaccinium vitis-idaea, V. uliginosum, Ledum palustre, появляются уже на начальных стадиях, по ходу сукцессии меняется только их постоянство и обилие в сторону увеличения. Эти виды относятся к быстро восстанавливающимся после пожара, т.к. они быстро размножаются вегет ативным путем. Такие лесные виды, как Pyrola incarnata, Mitella nuda, Orthilia secunda появляются с восстановлением древесного яруса - на березовой и поздних стадиях сукцессии. Как показали результаты исследования, начиная с кустарниковой стадии сукцессии начинается дифференциация растительности по типам леса, например, в сторону зеленомошных или брусничных. Это показывают в основном травяно-кустарничковые виды растений и мхи. Например, на начальных и кустарниковых стадиях сукцессии в зеленомошных лиственничниках, предпочитающих сырые местопроизрастания, кроме пионерных послепожарных видов характерно доминирование гигрофильных и мезогигрофильных видов растений (Сarex globularis, Saussureae parviflora, Vaccinium uliginosum, Equisetum arvense, Oxycoccus microcarpus, Tofieldia cernua), а в брусничных лиственничниках со средневлажными условиями местопроизрастания характерны мезофиты и ксеромезофиты (Saussuraea dubia, Corydalis paeonifolius, C. sibirica, Bromopsis inermis, Delphinium elatum, Carex vanheurckii и другое разнотравье). По ходу сукцессии эти нелесные виды сменяются, как правило, типичными лесными видами, характерными для этих типов леса. Восстановление мохово-лишайникового покрова начинается, как и в большинстве гарей, с появлением Marchantia polymorpha и Ceratodon purpureus. При этом первого больше на сырых участках, а второго на более сухих и средневлажных местопроизрастаниях. Уже на кустарниковой стадии они быстро вытесняются другими видами. Aulacomnium turgidum появляется пятнами уже на начальных стадиях. Лесные мхи и лишайники появляются уже к 10-15 годам после пожара. Причем в зеленомошных лиственничниках больше гигрофильных мхов рода Aulacomnium, Polytrichum, в брусничных лиственничниках - мхов из рода Pleurozium, Hylocomium, Dicranum. ВЫВОД В результате исследований можно сделать вывод, что после пожаров в лесных сообществах происходит полная трансформация его структуры и состава, которое стабилизируется в сторону исходного с течением сукцессионного времени. Каждая стадия послепожарной сукцессии характеризуется наличием в составе и структуре растительного покрова определенных сообществ растений, которые постепенно сменяются более характерными для той лесорастительной обстановки видами растений с определенными жизненными циклами и экологией. Лесовосстановление на гарях Олекминского района происходит аналогично по схеме, принятой для лиственничных лесов среднетаежной подзоны. Небольшая разница имеется между растительностью гарей Лено-Амгинского и Лено-Вилюйского междуречьями, которые имеют разные условия местопроизрастания. Выявленные особенности растительности гарей могут явиться базой для проведения мониторинговых наблюдений в ходе эксплуатации нефтепровода «Восточная Сибирь - Тихий океан». Рис. 1. Статистика лесных пожаров на территории Олекминского района (по фондовым материалам Департамента по лесным отношениям РС (Я)) Рис. 2. Хроноклин изменения постоянства основных древесных видов Таблица. Постоянство видов растений на гарях Юго-Западной Якутии по ярусам и стадиям сукцессии Примечание: а - взрослые деревья, а2 - молодняки, а3 - всходы и подрост высотой меньше 3 м, b - кустарниковый ярус, с - травяно-кустарничковый ярус, d - мохово-лишайниковый ярус. Рис. 3. Хроноклин изменения постоянства основных кустарниковых видов

About the authors

Lyudmila Petrovna Gabysheva

Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS

Email: llp77@yandex.ru
Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher Yakutsk

References

Supplementary files