Содержание
-
Влияние лесных пожаров
-
Влияние на почву лесных пожаров
Под лесными пожарами понимают горение, стихийно распространяющееся по лесной территории. Наибольшее значение имеет разделение пожаров, основанное на воздействии огня на составные части фитоценоза. С использованием этого принципа построена основная классификация лесных пожаров. В лесохозяйственной практике различают 3 вида пожаров: низовые, верховые и почвенные, или торфяные.
-
-
-
Классификация лесных пожаров
Низовой пожар При низовом пожаре сгорает лесная подстилка, лишайники, мхи, травы, опавшие на землю ветки и т. п. Скорость движения пожара по ветру 0,25—5 км/ч. Высота пламени до 2,5 м. Температура горения около 700 °C (иногда выше). Низовые пожары бывают беглые и устойчивые: При беглом низовом пожаре сгорает верхняя часть напочвенного покрова, подрост и подлесок. Такой пожар распространяется с большой скоростью, обходя места с повышенной влажностью, поэтому часть площади остается незатронутой огнем. Беглые пожары в основном происходят весной, когда просыхает лишь самый верхний слой мелких горючих материалов. Устойчивые низовые пожары распространяются медленно, при этом полностью выгорает живой и мертвый напочвенный покров, сильно обгорают корни и кора деревьев, полностью сгорают подрост и подлесок
-
Беглые пожары характерны для весеннего периода, когда высыхает верхний слой мелких горючих материалов, а лесная подстилка еще влажная. В этом случае огонь распространяется со средней скоростью 3-5 м/мин, но сравнительно мало повреждает древостой, поскольку не задерживается долго на одном месте. Поэтому термин "беглый" было бы правильнее понимать как поверхностный. При беглом пожаре уничтожается самосев леса, обгорает кора нижней части деревьев и выходящих на поверхность почвы корней, повреждаются подрост и подлесок. Такие пожары причиняют наименьший вред лесу, т. к. количество сгорающих горючих материалов невелико. Наблюдается мозаичность в распространении огня по площади, участки с повышенной влажностью напочвенного покрова не горят.
-
Беглый пожар
-
-
Устойчивые низовые пожарыпроисходят в условиях длительной засухи, когда высыхает не только опад, но также лесная подстилка и моховой покров. В условиях Сибири, где распространены зеленомошные группы типов леса, такие пожары возникают в засушливый летний период. Средняя скорость продвижения фронта пожара 1-3 м/мин, огонь дольше задерживается на одном месте и оказывает сильное локальное воздействие. Длительность горения объясняется не уменьшением скорости продвижения кромки пожара, а увеличением ее ширины, которая составляет около 1 м. При устойчивых пожарах лесная подстилка толщиной до 15 см и влажностью 7-20 % выгорает до минерального слоя и вместе с нею сгорает или в значительной степени повреждается поверхностная корневая система деревьев. Особенно сильно страдают ельники, а в сосняках и лиственничниках наблюдается отпад до 30 % по запасу, в зависимости от возраста и типа леса. На таких участках создаются условия для последующих высокоинтенсивных пожаров. Деление низовых пожаров на беглые и устойчивые имеет большое практическое значение. Отличаются не только последствия этих форм пожаров, но различны и тактические приемы их тушения.
-
Устойчивый низовой пожар
-
Постепенное распространение низового пожара
-
После низового пожара
-
Разновидностью устойчивого низового пожара является валежный пожар В Сибири опасность возникновения валежных пожаров чрезвычайно высока, так как здесь имеются огромные площади шелкопрядников, старых гарей, неочищенных лесосек и других захламленных территорий. Такие участки почти непроходимы для техники. Из-за более сильного, чем в лесу, ветра, валежные пожары распространяются очень быстро и охватывают значительные территории. Вследствие высокой интенсивности горения уничтожается органический слой почвы. Борьба с валежными пожарами крайне затруднена. Наиболее высокие температуры при низовых пожарах на поверхности почвы, где они в зависимости от характера сгораемого материала достигают 300-500 С. а местами поднимаются до 600-700 ( при горении лесного валежника) и даже выше. Тепловая волна вглубь почвы распространяется на небольшое расстояние. По наблюдениям Н.А.Казанского, когда на поверхности подстилки температура достигла 306,7 – 367, на глубине почвы 0,5 см она была до 227 , а на глубине 1 см -50,5-75,5 .
-
Верховой пожар
Верховой пожар Верховой лесной пожар охватывает листья, хвою, ветви, и всю крону, может охватить (в случае повального пожара) травяно-моховой покров почвы и подрост. Скорость распространения от 5—70 км/ч. Температура от 900 °C до 1200 °C. Развиваются они обычно при засушливой ветреной погоде из низового пожара в насаждениях с низкоопущенными кронами, в разновозрастных насаждениях, а также при обильном хвойном подросте. Верховой пожар — это обычно завершающаяся стадия пожара. Область распространения яйцевидно-вытянутая. Верховые пожары, как и низовые, могут быть беглыми (ураганными) и устойчивыми (повальными): Ураганный пожар распространяется со скоростью от 7 до 70 км/ч. Возникают при сильном ветре. Опасны высокой скоростью распространения. При повальном верховом пожаре огонь движется сплошной стеной от надпочвенного покрова до крон деревьев со скоростью до 8 км/ч. При повальном пожаре лес выгорает полностью. При верховых пожарах образуется большая масса искр из горящих ветвей и хвои, летящих перед фронтом огня и создающих низовые пожары за несколько десятков, а в случае ураганного пожара иногда за несколько сотен метров от основного очага
-
Верховые пожары отличаются от низовых тем, что наряду с горением напочвенного покрова и лесной подстилки горят и кроны деревьев. Они возникают чаще всего в засушливую погоду и при ветрах средней и большой скорости, за исключением хвойных молодняков, в которых низовой пожар легко переходит в верховой из-за низкоопущенных крон даже при слабом ветре. Переход огня в кроны во многом облегчается наличием на почве больших запасов лесных горючих материалов (ЛГМ), а также многоярусностью насаждений. Различают устойчивые и беглые верховые пожары. При устойчивом пожаре горение крон деревьев, напочвенного покрова и подстилки происходит одновременно и при этом выделяется большое количество тепла. Средняя скорость продвижения огня на фронте от 5 до 15 м/мин, ширина горящей кромки 6-8 м. Такие пожары называют также повальными. Они обладают наибольшей разрушительной силой, так как приводят к полной гибели насаждений. Н. П. Курбатский описал устойчивый верховой пожар в северных районах Красноярского края, при котором выгоревшая площадь составила 99600 га, в среднем в сутки выгорало 2860 га.
-
При беглом или вершинном верховом пожаре огонь распространяется по кронам скачкообразно со скоростью 250-330 м/мин. Такие пожары наблюдаются при скорости ветра более 15 м/с. Во время скачка горят только кроны деревьев, горение длится 15-20 сек, и за это время пламя уходит вперед на расстояние около 100 м. После каждого скачка распространение огня по кронам прекращается до подхода кромки низового пожара. Как только низовой пожар пройдет участок, на котором сгорели кроны, начинается подогрев крон на следующем участке и процесс повторяется. С физической точки зрения такое распространение верхового огня объясняется тем, что тепло от горящих крон, поднимаясь наклонно по ветру, лишь частично попадает на соседние кроны и его оказывается недостаточно для подогрева хвои и подготовки ее к воспламенению. Полог древостоя подогревается в основном за счет тепла от низового пожара, под действием ветра тепло подогревает кроны впереди на довольно значительном расстоянии. Затем происходит вспышка и огонь быстро охватывает подогретые кроны. Средняя скорость продвижения фронта беглого верхового пожара до 40 м/мин.
-
Верховой пожар
-
-
Подземный пожар
Основная статья: Торфяные пожары Подземные (почвенные) пожары в лесу чаще всего связаны с возгоранием торфа, которое становится возможным в результате осушенияболот. Распространяются со скоростью до 1 км в сутки. Могут быть малозаметны и распространяться на глубину до нескольких метров, вследствие чего представляют дополнительную опасность и крайне плохо поддаются тушению (Торф может гореть без доступа воздуха и даже под водой). Для тушения таких пожаров необходима предварительная разведка.
-
Торфяные пожары — вид лесных пожаров, при котором горит слой торфа и корни деревьев . Лесные пожары подразделяют на верховые, низовые и почвенные (торфяные). Пожар распространяется со скоростью до нескольких метров в сутки. Часто торфяные пожары представляют собой стадию развития низовых пожаров, либо переходят в низовой пожар при раздувании их ветром. При выгорании почвы под деревьями последние беспорядочно падают. При наблюдении с воздуха границы недавно возникшего пожара плохо различимы, дым поднимается от всей площади возгорания, огня не видно.Глубина горения торфа ограничивается лишь уровнем грунтовых вод или подстилающим минеральным грунтом. Торфяной пожар не боится осадков за счёт гидрофобности битумированных частиц торфа. При этом влага уходит в грунтовые воды мимо частиц торфа, а торф продолжает гореть вплоть до полного выгорания месторождения. Зимой 2002 года торфяники горели и под снегом, пока не началось весеннее половодье.
-
Торф представляет собой продукт неполного разложения растительной массы в условиях избыточной влажности и недостаточной аэрации. Он является обводненным конгломератом битумов, гуминовых кислот, их солей, других продуктов разложения растительного материала и не успевших еще разложиться элементов растений. Торф обладает самой высокой из всех твердых топлив влагоемкостью . Основными тепловыми характеристиками торфа являются его теплотворная способность, а также коэффициент теплопроводности. Основными горючими материалами у торфов являются углерод (52-56 % от общей массы) и водород (5-6 % от общей массы), кроме того, в составе торфа имеется от 30 до 40 % атомов кислорода, связанного в молекулах химических веществ, из которых состоит торф. Среднее значение величины теплотворной способности торфа, зависящей от его вида и степени разложения, равно 5500 ккал/кг. При нагревании торф высушивается, затем происходит его пиролиз с образованием горючих газообразных компонентов и кокса. При торфяных пожарах на больших массивах фронт горения очень неоднороден, оно происходит в основном очагами различного размера. Цвет очагов белый, поверхность горения во времени заглубляется под негорящую поверхность, то есть происходит образование внутренних полостей в торфе. Торфяная залежь обычно имеет относительную влажность 92-95 %, что делает ее сравнительно безопасной в пожарном отношении. Однако в отдельные особо засушливые годы при неблагоприятном стечении климатических условий и непринятии своевременных мер к тушению пожары могут распространиться на большие территории.
-
Торфяные пожары характерны для второй половины лета, когда в результате длительной засухи верхний слой торфа просыхает до относительной влажности 25-100 %. При таком содержании влаги он может загораться и поддерживать горение в нижних, менее сухих слоях. Глубина прогорания торфяной залежи определяется уровнем залегания грунтовых вод. Горение обычно происходит в режиме "тления", то есть в беспламенной фазе как за счет кислорода, поступающего вместе с воздухом, так и за счет его выделения при термическом разложении сгораемого материала. Хотя скорость продвижения кромки торфяного пожара составляет не более нескольких метров в сутки, они отличаются устойчивостью горения, которое при заглублении на 1,0-1,5 м не могут ликвидировать даже большие дожди. Процесс горения в нижней части происходит значительно интенсивней, чем вверху. Это можно объяснить тем, что свежий холодный воздух, как более тяжелый, поступает в нижнюю часть зоны горения, где реагирует с горящим торфом. Углекислый и угарный газы, а также продукты пиролиза торфа в нагретом виде омывают верхнюю часть зоны горения, препятствуя доступу к ней кислорода. Также распространению горения на верхние слои почвы препятствует повышенная влажность в задернелом корнеобитаемом слое почвы, хорошо удерживающем влагу от выпадения осадков и капиллярного подъема грунтовых вод.
-
Торфяные пожары возникают в такие пожароопасные сезоны, когда сумма выпадающих осадков значительно ниже средней многолетней за тот же период. По данным многолетних наблюдений, пожары на осушенных торфяниках происходили при сумме осадков в мае - сентябре не более 210-220 мм. Различают одноочаговые и многоочаговые торфяные пожары. Если пожар возник от загорания напочвенного покрова, то возможно заглубление огня в органический слой почвы сразу в нескольких местах. Когда пожар возник от костра, то это, как правило, одноочаговый пожар. Торфяные пожары наносят огромный вред лесу, при них уничтожается органика почвы, в огне сгорают корни деревьев, лес падает и полностью погибает. Горение почвы обнаруживают по выделению угарного газа, имеющего на просвет синеватый оттенок, что связано с наличием в газе примеси мельчайших дымовых частиц [10]. Несмотря на отсутствие пламенного горения, торфяные пожары опасны для жизни человека. Коварство их заключается в том, что поверхностный слой почвы часто остается несгоревшим, а под ним располагается горящая пещера, куда в случае неосторожного захода может провалиться человек.
-
Торфяной пожар
-
Влияние пожаров на растительность
Корни растений весьма чувствительнык теплу: критическая температура для большинства видов составляет около 50 С. Например, в эксперименте нагревание корня тополя при 49 в течение 75 минут привело к полному некрозу клеток флоэмы. При условии достаточно длительного нагрева некроз может произойти и при более низкой температуре. Решающую роль играет длительность воздействия высоких температур: клетки могут погибнуть при длительном воздействии температур ниже 50-60 С, но выжить при кратном воздействии более высоких температур. Пожары вызывают изменение растительности, ее видового состава. Например, растительность современных высокотравных прерий, эвкалиптовых лесов, саванн, часто подвергавшихся пожарам, имеет меньший видовой состав по сравнению с прежними редко горевшими редколесьями.
-
Важными диагностическими признаками давности пожаров на исследуемой территории являются видовой состав растительности, наличие пожарных подсушин на стволах деревьев, мощность грубогумусной подстилки. На недавно пройденных пожаром участках из трав обычны вейник наземный (Calamagrostis epigeios), иван-чай узколистный (Chamerion angustifolium), малина (Rubus idaeus), орляк (Pteridium aquilinum), из мхов– фунария(Funaria hydrometrica). В целом для лесных территорий, многократно подвергавшихсядействию пожаров, характерно уменьшение в напочвенном покрове доли трав, господство мхов, лишайников, кустарничков, а это в свою очередь изменяет тип гумуса.
-
Вейник наземный Иван-чай узколистный
-
Орляк (Pteridium aqulinum)
-
Фунария (Funariahydrometrica)
-
Влияние пожаров на структуру и свойства почвы
Ухудшается структура почвы вследствие сгорания цементирующего органического материала Уменьшение агрегации может быть также вызвано образованием древесных углей при пожаре. Угли являются эффективными сорбентами для органических компонентов, но, вместе с тем, слой углей может препятствовать адсорбции почвой неорганических веществ Важными для почв оказываются гидрофобные свойства углей, обугленного органического материала. Кроме прочего, их высокое обилие может значительно усиливать процессы эрозии Нагревание поверхности почвы до 600 С уменьшает содержание органических веществ, но иногда способствует макроагрегации: мелкие частицы спекаются, образуя крупные комки Почва лишается защитного действия растительности и подстилки. Поверхностный слой почвы под влиянием ударов дождевых капель утрачивает пористость и заиливается.
-
Влияние пожаров на физические и химические свойства почвы: Потери органического вещества Преобразование минеральных питательных веществ, которые связаны с органическим веществом, в растворимые формы Деградация первичных минералов и глинистой плазмы, что приводит к оподзоливанию почв Сгорание травяно-мохового покрова, подстилки, почвенного перегноя ведет к единовременному освобождению из сгорающих органических веществ заключенных в них зольных элементов, улетучиванию в атмосферу содержавшихся в этом органическом веществе углерода, азота, частично серы, фосфора, калия Единовременно поступает в почву огромное количество элементов, в течение многих лет накапливаемых растениями. Содержание множества элементов в золе в десятки и тысячи раз превосходит их содержание в фоновой почве. Особенно сильно увеличивается концентрация марганца, кальция, железа, калия, фосфора. Значительная их часть вымывается
-
Сгорание подстилко-мохового покрова оказывает многостороннее влияние на физические свойства почвы. Поскольку этот покров препятствовал проникновению в нижележащие слои почвы более богатого кислородом атмосферного воздуха, поэтому его сгорание повышает аэрацию почвы, способствует развитию окислительных процессов. В первые годы после пожара уменьшается кислотность, почва иссушается на отдельных участках, на пониженных участках, наоборот, наблюдается переувлажнение и оглеение, увеличивается плотность почвы. За счет перемыва минеральных соединений идет осветление верхней части минерального горизонта, т.е. оподзоливание. После однократного пожара мощность подзолистого горизонта может достигать нескольких сантиметров, формирование более мощных подзолов связано обычно с многократным воздействием огня. На суглинистых почвах, по сравнению с супесчаными, наблюдаются более существенные изменения.
-
Влияние пожаров на население почвы
Из-за неравномерности распределения горючих материалов, различий в микро- и нанорельефе, характере растительности термическое воздействие на почву значительно варьирует. Обычно в результате пожара население почвенных беспозвоночных обедняется , при этом в таежной зоне наиболее страдают дождевые черви, моллюски, костянки. При этом имеет значение как прямое тепловое воздействие, так и исчезновение или уменьшение подстилки. Эксперименты показали, что при повышении температуры выше 50 С в течение 16 минут численность микроартропод снизилась в 10 раз.Высокие температуры (выше 50 ), сохраняющиеся в подстилке в течение часа, приводили к почти полному уничтожению почвенного населения (до 96%).
-
Показательны результаты исследования воздействий на население почвы всего лишь однократного сжигания пожнивных остатков зерновых культур, проведенные В.Ф.Вальковым в 1996 году. В верхнем почвенном слое (0-5 см) почвообразующие животные исчезали; в нижележащих слоях (в опыте – до 20 см) уменьшалась их численность. В целом численность клещей, ногохвосток, жуков уменьшилась в три раза. Отмечено резкое устойчивое уменьшение численности разных групп микроорганизмов, особенно в слое 0-5 см. Наиболее чувствительны к выжиганию оказались азотобактер, другие бактерии и актиномицеты ( снижение численности в 325-694 раза), более устойчивы микроскопические грибы (снижение в 200-315 раз). Таким образом, в результате действия огня происходит исчезновение основных деструкторов растительного опада, что приводит, в конечном итоге, к снижению биологической активности почв. Время восстановления в значительной мере зависит от влажности почв в период после пожара.
-
Пожары и лесообразование
Лесная площадь, пройденная пожарами, очень сильно изменяется в отдельные годы. За последние 50 лет в год фиксировалось приблизительно от 150 до 2000 пожаров, а общая площадь, пройденная огнем, варьировала в пределах 250-100 000 га. Кстати, нужно обратить внимание, что наибольшее число пожаров регистрируется в административных районах с преобладанием наиболее горимых ландшафтов и наоборот. В то же время можно с уверенностью утверждать, что первобытные леса европейской части таежной зоны России, за редким исключением, представляют различные стадии и варианты пирогенных сукцессионных рядов. На протяжении многих тысячелетий пирогенный фактор регулировал лесообразовательный процесс. Пожары уничтожали мертвую органику, влияли на лесорастительные свойства местообитаний, способствовали образованию специфических фаунистических комплексов и т. д. При отсутствии пожаров происходит трансформация структуры коренных таежных лесов. Она заключается в изменении соотношения лесообразующих пород в пользу теневыносливых. Накапливается грубая неразложившаяся подстилка, ухудшающая лесорастительные качества почвы. Снижается продуктивность и упрощается структура лесных массивов, в том числе уменьшается мозаичность лесного покрова ландшафта и т. д. Происходят адекватные изменения биоты в целом. Пожары - это мощный естественный фактор, обеспечивающий обновление и гомеостаз спонтанных лесных экосистем на протяжении по крайней мере тысячелетий. Сохранение коренных таежных лесов в первобытном состоянии на особо охраняемых территориях возможно только при условии поддержания того или иного варианта пожарного режима, сложившегося в таежном ландшафте в послеледниковый период. Большой опыт в этой области накоплен в США, где многие национальные парки уже давно имеют специальные программы по использованию огня для сохранения девственных лесов.
-
В лесах промышленного, защитного, рекреационного и других значений использование огня возможно только в ограниченном масштабе с целью содействия возобновлению сосны, утилизации порубочных остатков, очистки вырубок и т. д. Опыт реализации этих мероприятий имеется в отечественном и зарубежном лесоводстве, в том числе в Фенноскандии и на северо-западе таежной зоны России. Итак, результаты наших исследований позволяют уверенно утверждать, что пожары были одним из ведущих экологических факторов, определяющих структуру и динамику лесного покрова таежных территорий на протяжении, по крайней мере, второй половины голоцена. В это время в различных типах ландшафта складывается определенный вариант пожарного режима. При этом частота пожаров варьировала от 1-2 в столетие до 1—2 в тысячелетие. Структура спонтанных лесов была адекватна тому или иному варианту пожарного режима. Наряду с этим важное значение имел и другой «разрушающий» фактор - ветровалы.
-
Наличие углей в почвенном профиле, а также тесные флористические связи с зеленомошными ельниками являются свидетельством того, что эта группа сосняков имеет пирогенное происхождение. Отсутствие возобновления сосны и активное возобновление ели в сосняках- черничниках свидетельствуют о наличии в таких сообществах восстановительных сукцессий в сторону господства ели (в сочетании с лиственными деревьями). Сосняки брусничные и черничные представляют собой последовательные стадии восстановления сложных ельников (в южной тайге) и хвойно-широколиственных лесов (в подтайге). В.Н. Сукачев еще в ранней своей работе (1908) отмечал послепожарную историю сосняков и предполагал, что сосновые боры с подростом ели представляют собой стадию смены сосны на ель. В составе этой группы типов можно выстроить следующую последовательность восстановительных послепожарных сукцессий: сосняк вересковый - сосняк брусничный - сосняк бруснично-черничный - сосняк черничный с елью - ельник черничный с сосной. Стоит отметить, что как вересковые, так и брусничные сосняки после низового пожара практически теряют моховой покров – мхи представлены в виде отдельных куртин, лишайники – отдельными латками; такие варианты сильно обеднены во флористическом отношении и представляют собой начальные этапы восстановительных сукцессий
-
Восстановление леса после пожара
Восстановление леса на площадях, пораженных огнем, зависит от степени повреждения, причиненного пожаром, и протекает с различной скоростью. Если пожаром повреждены только надземные части кустарников, то обладающие способностью к вегетативному возобновлению кустарники (ива, малина, жимолость, шиповник, смородина) дают молодые побеги и обеспечивают восстановление этого яруса через 2-3 года. При сильных пожарах вегетативное возобновление исключено, семенное возобновление требует много времени. Уничтоженный пожаром травяно-кустарничковый ярус восстанавливается сравнительно быстро, но вначале видовой состав резко меняется. Первым поселяется иван-чай, его сменяет вейник. По мере развития древесного подроста иван-чай и вейник заменяются более теневыносливыми видами
-
Из кустарничков, длительно удерживающихся на пожарищах, относятся вереск, толокнянка. Они несколько десятков лет удерживаются на месте бывших гарей и только постепенно их участие снижается до прежнего уровня. По способности к восстановлению лесные виды можно подразделить на три группы: 1. виды, возобновляющиеся вегетативно, подземные части которых с почками возобновления располагаются глубоко и не страдают от не очень сильных низовых пожаров, возобновляются через 2-3 месяца (брусника,черника, багульник, таволга и др.; 2. медленно размножающиеся после пожаров, преимущественно семенным путем, обладающие слаборазвитой корневой системой, они полностью гибнут при пожаре (вороника, линнея); 3. быстроразмножающиеся на гарях как семенным, так и вегетативным путем (золотая розга, майник, седмичник, грушанки. Из мхов –пионеров цератодон пурпурный, полия, фунария и др.
-
Кустарнички: вереск, багульник, толокнянка
-
Мирт болотный
Таволга вязолистная
-
-
Линнея северная
Вороника (водяника, шикша) черная
-
Майник двулистный
Седмичник европейский
-
грушанка
костяника
-
Маршанция изменчивая
Цератодон пурпурный Полия поникшая
-
Кладония (олений мох)
Цетрария (исландский мох)
-
Типичные лесные мхи появляются на гарях через 10-15 или даже 20 лет, достигая наибольшего обилия через 20-40 лет. Лишайники поселяются после пожара только на сухих песчаных почвах. Уничтожение травяно-мохового покрова делает возможным довольно быстрое появление на гарях самосева древесных пород. По прошествии 4-5 лет после пожара на площади 1 га можно насчитать от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч экземпляров всходов древесных пород. Некоторая часть семян сосны может сохраниться в подстилке в зависимости от интенсивности пожара. Могут сохраняться и семена других пород. В нашей полосе возобновление гарей лиственными породами идет через березу и осину, хвойных – через сосну. Есть мнение, что на гарях подрост сосны развивается успешнее чем вне гарей. По исследованиям М.Е.Ткаченко, чем позже на гарях поселяется сосна, тем лучше ее рост, поэтому гари, имеющие более щелочную реакцию, сначала заселяются осиной и березой, затем сосной
-
Причины и частота пожаров
Большое число исследователей относит пожары к естественным факторам, основываясь на том, что именно частота и характер пожаров определяют структуру и состав бореальных лесов. Прежде всего пожары связаны с подсечно- огневой системой земледелия. Способностью посредством выжиганий преобразовывать ландшафт и определять сукцессионные процессы человек обладал с эпохи позднего палеолита и мезолита. Для многих регионов Европы, от Средиземноморья до Фенноскандии, отмечают заметное расширение использования человеком огня на границе мезолита- неолита (6000 л.н.). Резкое увеличение частоты пожаров привело к исчезновению лесов с преобладанием пихты и экспансии сосны в Италии, к сокращению вечнозеленых широколиственных лесов с преобладанием дуба, вообще к сокращению площади лесов, особенно в Греции.
-
В северо-восточной части Северной Америки активность пожаров была наибольшей до 7500 л.н., сильно снизилась между 7500-3000 л.н. и росла с 3000 л.н. до 1930-х гг. Пик частоты и интенсивности пожаров в бассейне Амазонки и Центральной Америке относят к интервалу 2000-1000 л.н. В последние столетия средняя частота пожаров для большинства участков лесов на севере Европы составляла 50-100 лет. Сходным образом, для севера бореальной зоны Северной Америки средняя частота пожаров составляла за последнее тысячелетие составляла 60-70 лет, варьируя от 20 до100 лет. Резкое уменьшение частоты пожаров и в Северной Америке, и в Европе наблюдается с середины 19 века. Время сокращения пожаров совпало с прекращением массового применения подсечно-огневого земледелия.
-
Морфологические признаки пожаров в почвенном профиле
Основным признаком пожаров в почвенном профиле является присутствие в нем углей. Часто именно по ним проводят датировку древних почв. Для бореальных лесов масса пирогенных углей в среднем составляет 1000-2000 кг на га. В случае многократных беглых пожаров и длительного перемешивания почвы вывалами (например, по причине рубок) угли могут залегать слоями близ поверхности почвы. Распределение углей в профиле обеспечивается ВПК и их типами. Глубина их перемещения может быть от 30-40 см до 1-2м в зависимости от глубины западины. Кроме того угли могут быть на глубине 30-40 см при сгорании корней. Угли считаются устойчивыми к деградации относительно других органических остатков, однако в силу разных причин потери угля в почве все-таки происходят (при последующих пожарах, переносе дождевыми водами и др.)
-
Кроме углей важным морфологическим следствием пожаров, (как уже отмечалось раньше) является изменение окраски почвы, элювиально-иллювиальная дифференцировка профиля. Это вызывает поверхностное осветление почвы на глубину до нескольких сантиметров, что особенно характерно для песчаных и супесчаных почв. Вместе с осветлением окраска частиц может приобретать красноватый оттенок за счет окисления соединений железа при прокаливании (от светло-розового до темносеро-малинового в случае высокого содержания гумуса в исходном материале). Полное или частичное сгорание материала с большим содержанием органики (прежде всего, подстилки) при погребении такого материала приводит к образованию морфонов охристого цвета, похожих на вулканический пепел. На основе датировки времени образования углей можно выделять этапы развития экосистем, позволяющих определить давность тех или иных событий.
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.