К ОЦЕНКЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИЙ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ

 

Телицын Г.П. (Модельный лес Гассинский, с. Сосновка Хабаровского края,РФ)

Острошенко В.В. (Горнотаежная станция ДВО РАН, пос. Горнотаежное Приморского края; Приморская государственная сельскохозяйственная академия, г. Уссурийск Приморского края)

 

Aspects of ecological hazard of fires for forest ecosystems are viewed. The ecological hazard of various types of forest fires is assessed and described in a Table. It is emphasized that repeating fires are particularly dangerous for forest reproduction.  

 

Лесные, как и все растительные пожары, это один из наиболее мощных факторов воздействия на сукцессионные процессы в лесных биогеоценозах, намного превосходящий по своим последствиям все прочие вторжения в жизнь леса, в том числе и рубки. В отличие от эксплуатационных лесов, где основную долю ущерба составляют потери корневой древесины, ущерб от лесных пожаров в резервных, заповедных и иных неэксплуатационных лесах заключается только в экологических последствиях. Для таких лесов важно оценивать экологическую опасность пожара, чтобы прогнозировать изменения экосистем огнем, планировать и проводить меры по смягчению воздействий на них, принимать решения на допущение либо на тушение огня.

Источники загораний в лесу подразделяются антропогенные и природные. К последним  относятся молнии, метеориты, искры от камней при  камнепадах, самовозгорания растительности при еще неизученных  физических явлениях в лесу. Например, в жаркую сухую погоду при обтекании листьев и хвои  потоком задымленного воздуха могут искрить острия хвои, травы, отчего при наличии паров эфирных масел этих растений паро-воздушная смесь может вспыхнуть и вызвать загорание [1].

Пожары от природных источников огня, если их сравнивать с пожарами от населения, наносят меньший ущерб, поскольку возникают в верхних точках рельефа и распространяются чаще всего сверху вниз по склонам, т.е. медленнее и с меньшим воздействием на растительность, чем на равнине или вверх по склону. Население же, предпочитая останавливаться на отдых в понижениях рельефа и на стыках границ ландшафтов, вызывает пожары обычно у подножий склонов, на берегах рек, откуда пожары идут с высокой скоростью и интенсивностью снизу вверх по склонам и наносят больший ущерб.

Молниевая активность максимальна в летние месяцы: июль и август, а весной и осенью сухие грозы очень редки. В летние месяцы скорость распространения и высота пламени пожаров невелики благодаря облиственности полога леса и наличию вегетирующего влажного напочвенного покрова. Весной и осенью пожаров от молний практически не случается. Люди же чаще всего вызывают пожары именно весной и осенью, проводя сельхозпалы (весной) и сбор дикоросов (осенью). Эти периоды в ряде районов (например, на юге Дальнего Востока) бывают засушливыми, и огонь в отсутствие зеленой растительности быстро распространяется, охватывая большие площади. Отсюда следует, что пожары от молний, как естественный, природный фактор, в принципе, не представляют столь высокой опасности для лесных экосистем, как это бывает при пожарах, вызванных деятельностью человека. При низких классах пожарной опасности погоды и при условии полного исключения пожаров от населения распространение огня, особенно на не очень ценных участках, может быть допущено до естественных преград или до выпадения дождей, либо тушение должно проводиться экологически щадящими методами и средствами, чтобы не нанести экосистеме больший ущерб, чем сам пожар [2]. Однако с принятием такой стратегии решения должны приниматься на основе безошибочных оценок как физической опасности распространения пожара (угроза лесным поселкам, возможная гибель ценных насаждений и т.п.) , так и его экологической опасности для окружающей среды.

Экологическую опасность лесных пожаров рекомендуется оценивать по нижеследующей таблице, где эта характеристика для поверхностных пожаров определяется по высоте пламени, а для подповерхностных – по заглублению тления.

Наиболее сильное воздействие на лесные экосистемы оказывают пожары самой высокой интенсивности, к каким в первую очередь относятся верховые повальные. В связи с выгоранием всей почвенной органики корни больше не могут удерживать деревья и они вываливаются, как и при ветровале. Такие пожары приводят к полной смене насаждения на очень длительный период, необходимый для восстановления почвенной органики. В итоге сукцессионный процесс восстановления первоначальной экосистемы будет начинаться буквально с нуля [3].

На пройденных огнем участках, с увеличением общей освещенности и влажности почвы, немногие уцелевшие деревья оказываются в непривычных условиях и находятся в угнетенном состоянии. Вывалившиеся с корнем деревья образуют западины, благоприятные для заселения пород-пионеров, которые благодаря повышенной нитрификации и увлажненности почвы уже через 3-4 года формируют сомкнутый ярус подроста лиственницы и березы. Формируется одновозрастное насаждение исключительно семенного происхождения. На более плодородных почвах восстановление леса на гарях идет преимущественно через осину, благодаря ее способности образовывать коренные отпрыски из спящих почек на корнях. Здесь так же формируется одновозрастное насаждение, но уже порослевого происхождения.

Однако процесс лесовосстановления на таких гарях возможен лишь при недопущении повторных пожаров и начинается с образования послепожарной травяно-кустарниковой растительности и последующего накопления почвенного субстрата и лишь после этого – восстановление лесного насаждения, прежде всего – породами-пионерами - лиственница, береза, осина.

 

 

Таблица- Экологическая опасность  различных видов лесных пожаров

Поверхностные пожары									Подповерхностные пожары
Низовые				Верховые
Беглые			Устой-чивые	Устой-чивые	Беглые		Поваль-ные		Почвенные	Торфя-ные
Экологическая опасность лесного пожара, оцениваемая по:
высоте пламени на фронте пожара, м									глубине прогорания, м
До 0,5 м	0,5-1,0 м	выше 1 м	До 1 м	От нескольких метров до десятков метров над  лесом					До 0,1 м	Глубже 0,1 м
Умеренная	Сред-няя	Высокая	Умеренная	Высокая					Умеренная	Высокая
1	2	3	4	5		6		7	8	9
незначительные повреждения нижних ярусов при полной сохранности древостоев	незначительные повреждения 1-го яруса и сильные повреждения нижних ярусов	значительные повреждения 1-го яруса и полное отмирание нижних ярусов	умеренные повреждения  верхних ярусов при значительных повреждениях напочвенного покрова и  лесной подстилки	полное уничтожение всех ярусов древостоя подроста, подлеска и значительное повреждение  лесной подстилки		полное уничтожение первого яруса, частичное повреждение подлеска при сохранившейся подстилке		полное уничтожение всех растительных ярусов и органического слоя почвы с последующим смывом зольного остатка	уничтожение дернового слоя с последующим смывом зольного остатка	уничтожение торфяного слоя с последующим  смывом зольного остатка

 

Для оценки экологической опасности лесного пожара важно определиться, в каком случае данный пожар следует относить к повторному. Исследования показывают, что практически все пожары являются повторными: даже в насаждениях возрастом 180 - 200 лет в почве под корнями деревьев можно обнаружить угли от очень давних пожаров.

Повторные пожары могут действовать на гарях уже через 2 - 3 года после пожара, как только восстановится травостой. Наибольший экологический ущерб они наносят на гарях, образовавшихся в результате интенсивных поверхностных пожаров с вывалившимися древостоями. На таких участках пожары распространяются по новому травостою, поджигая валеж, в том числе и стволы упавших деревьев. Такие повторные низовые пожары еще называются «валежными». Верховые пожары не могут быть повторными по определению, а любой валежный пожар является повторным уже по наличию валежа. Признаки для отнесения пожара к повторному (ожоги коры деревьев, наличие сухостоев и валежа, преобладание пород-пионеров в насаждении, наличие в напочвенном покрове малины, кипрея и т.п.), нетрудно обнаружить визуально. Для оценки экологической опасности повторного с учетом давности предшествующего пожара должны быть проведены дополнительные исследования с разработкой специальной шкалы.

 

Заключение

Пожары типов 1, 2, и 8 не представляют особой экологической опасности для лесной среды в краткосрочном или долгосрочном плане, поскольку они не вызывают критических нарушений состояния насаждения, и могут считаться экологически безопасными. Меры по тушению таких пожаров следует принимать лишь при наличии опасности утраты редких видов растений и животных, а также при неблагоприятном метеопрогнозе (усиление засухи, ветра). Методы тушения должны быть экологически щадящими: захлестывание, заливка водой из РЛО или из воздушных судов с последующим тщательным окарауливанием потушенных кромок пожара в течение 2-3 суток.

Пожары остальных типов (высокая интенсивность) сильно меняют ландшафт, делают его более мозаичным, что в принципе «работает» на расширение биоразнообразия. Однако возвращение пройденных огнем территорий к первоначальным формам ландшафта занимает многие годы или даже десятилетия. Такие пожары как в эксплуатационных, так и в резервных, и тем более, в заповедных лесах недопустимы и должны предотвращаться и ликвидироваться всеми доступными средствами.

 

Литература

1.      Телицын Г.П. Лесные пожары, их предупреждение и тушение в Хабаровском крае. –Хабаровск, 1988. - 92 с.

2.      Рекомендации по борьбе с крупными лесными пожарами на Дальнем Востоке /Сост. Г.П.Телицын.  – Хабаровск: ДальНИИЛХ, 1987. -48 с.

3.      Острошенко В.В. Лесные пожары на севере Дальнего Востока и их последствия // Материалы междунар. конф. по лесным пожарам в Северо-Восточной Азии. 20-28 сентября 2006 г. -Хабаровск, 2006.– С. 80 - 89.