Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Анализ динамики возобновления в горельниках сосняков для выявления оптимальных условий послепожарного лесовосстановления в Брянском округе зоны широколиственных лесов

ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Автореферат диссертации по теме "Анализ динамики возобновления в горельниках сосняков для выявления оптимальных условий послепожарного лесовосстановления в Брянском округе зоны широколиственных лесов"

На правах рукописи

Шарь/гин Александр Михайлович

АНАЛИЗ ДИНАМИКИ ВОЗОБНОВЛЕНИЯ В ГОРЕЛЬНИКАХ СОСНЯКОВ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ПОСЛЕПОЖАРНОГО ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЯ В БРЯНСКОМ ОКРУГЕ ЗОНЫ ШИРОКОЛИСТВЕННЫХ ЛЕСОВ

Об 03 03 - Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Автореферат диссертации на соискание уч£ной степени кандрдагач сельскохозяйственных науф 6 ^

Брянск-2008

003165030

Работа выполнена в Брянской государственной инженерно-технологической академии на кафедре лесоводства

Научный руководитель доктор биологических наук, профессор Иванов Валерий Павлович Официальные оппоненты

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Мурахтанов Евгений Сергеевич кандидат сельскохозяйственных наук ёовкунов Владимир Михайлович

Ведущая организация Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия, кафедра лесоводства

Защита состоится «20 » февраля 2008 г в часов

на заседании диссертациониого совета Д 212.019.01 Брянской государственной инженерно-технологической академии по адресу 241037, г Брянск, пр-т Станке Димитрова, д 3 Тел (4832)74-05-74 Факс (4832) 74-60-08 E-mail bgitanis@onlme debryansk ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Брянской государственной инженерно-технологической академии

Автореферат разослан « У5 » января 2008 г

диссертационного совета

Ученый секретарь

Нартов Д И

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Современная наука о лесе проявляет повышенный интересен к проблеме лесных пожаров не только для борьбы с ними Внимание лесоводов, почвоведов, геоботаников и экологов привлекает возможность глубокого познания биологической роли пожара в лесу В многообразии влияния пожаров на жизнь лесных сообществ, наряду с их отрицательными последствиями, отмечаются и позитивные стороны этого явления

По данным А В Тюрина (1925), в Брянском лесном массиве (БЛМ) на протяжении XVIII XIX вв после пожаров прошло несколько возобновительных волн самосева сосны Сейчас перед лесным хозяйством страны стоит задача выращивания высококачественной древесины за максимально короткий период Возросшее число лесных пожаров и уменьшение срока их повторяемости препятствует решению этой задачи Для скорейшего лесовосстановления после пожаров необходимо знать динамику естественного лесовозобновления Современные процессы демутаиии гарей в Брянском округе зоны широколиственных лесов мало изучено

В нашей работе дан анализ динамики послепожарного естественного возобновления горельников сосняков Брянского округа зоны широколиственных лесов Это актуально для быстрого их освоения и использования положительной роли огня

Цель и задача работы. Исследование влияния летне-осенних пожаров на лесово-зобновительные процессы (подрост, живой напочвенный покров (ЖНП)) на горельниках сосняков разных типов лесорастительных условий (ТЛУ) с целью их обновления Для достижения поставленной цели решалась следующая основная задача выявление оптимальных условий послепожарного лесовосстановления

Научная новизна. Установлено, что с повышением влажности участка леса при V классе пожарной опасности погодных условий послепожарный отпад древостоя по запасу и количеству деревьев увеличивается, густота подроста сосны на горельниках снижается, средняя высота самосева возрастает Дольше сохраняется отрицательное воздействие живого напочвенного покрова на выживаемость подроста сосны, но лиственный полог появившегося молодняка оказывает положительное влияние на его рост К возрасту смыкания молодняков в горельниках на избыточно увлажнённых почвах густота подроста сосны становится недостаточной, что свидетельствует о необходимости искусственного лесовос-становления

Выявлено, что оптимальными лесорастительными условиями для возобновления сосны после пожаров являются влажные простые субори (ТЛУ Вэ), где самосев сосны в трехлетнем возрасте выходит из-под влияния травостоя, лиственный полог молодняка при сомкнутости не выше 0,5 благоприятно воздействует на развитие подроста сосны

Предложены уточнения классификации горельников на основе полноты оставшейся части живого древостоя

Показана возможность прогнозирования жизнеспособности деревьев сосны, поврежденных подстилочно-гумусовыми и торфяными пожарами, на основании глубины прогорания почвенных горизонтов в области распространения корневых систем

Практическая ценность. Результаты исследования рекомендуется использовать для оптимизации лесоводственных мероприятий по содействию естественному возобновлению сосны и предотвращению нежелательной смены пород в горсльниках.

Достоверность результатов. Обоснованность выводов н рекомендаций подтверждена достаточным объемом полевого материала, обработанного с использованием современных методов математической статистики на ПК Положения, представленные на защиту:

1 летне-осенние пожары в средневозрастных сосняках естественного и искусственного происхождения с повторяемостью менее оборота рубки могут способствовать усилению процессов естественного лесовозобновления,

2 с повышением влажности участка леса при V классе пожарной опасности погодных условий послепожарный отпад древостоев по запасу и количеству деревьев в исследуемом регионе увеличивается, а успешность последующего возобновления в них зависит от лесотипологической принадлежности,

3 положительное влияние летне-осенних пожаров на возобновление горельников сосной более отчетливо проявляется в первые три года,

4 оптимальными лесорастительными условиями для возобновления сосны после пожаров являются влажные простые субори (ТЛУ В3), где самосев сосны в трехлетнем возрасте выходит из-под влияния травостоя, лиственный полог молодняка при сомкнутости не выше 0,5 благоприятно воздействует на развитие подроста сосны Апробация работы, внедрение, публикации. Результаты работы использованы в

научных отчётах х д темы 4 30 364 «Научное обоснование и разработка системы противопожарной безопасности для ФГУ «Брянское военное лесничество» по заказу Министерства обороны России Основные положения диссертации были доложены на научных конференциях ЯрГТУ им П Г Демидова (2005), БГИТА (2006, 2007) По теме диссертации опубликовано 5 статей (в т ч 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК), 2 статьи находятся в печати в журналах «Лесоведение», «Лесной вестник» Разработана компьютерная программа «Экологическая оценка местообитаний растительных сообществ по шкалам Г Элленберга» По практическому использованию данного продукта составлены методические указания для самостоятельной работы студентов специальности 250201

Личный вклад. Постановка задачи, анализ литературы, разработка программы и методики исследований, проведение полевых исследований, камеральная статистическая обработка и анализ собранного материала, формирование выводов и рекомендаций

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из общей характеристики работы, 4 глав, выводов, предлагаемых рекомендаций, приложений в виде отдельного тома, изложена на 129 с» содержит 26 таблиц, 35 рисунков Список использованной литературы включает212источников,втч 19 иностранных

Основное содержание работы

1 Состояние вопроса Последствия пирогеиного воздействия на экосистемы

Влияние огня на состояние древостоев, повреждение и уничтожение их пожарами изучали многие отечественные и зарубежные лесоводы (Старк, 1925, Прозоров, 1929, Ка-дошников, 1932, Мелехов, 1935, 1948, 1983, 1986, 1999, Нестеров, 1949, 1954, Молчанов, 1954, Акцышкин, 1957, Рожков, 1957, Амосов, 1958, Балбышев, 1963, Романов, 1965, 1966, 1968, Исаев, 1968, 1975, Евдокименко, 1974, 1975, 1991а, 19916, Фуряев, 1974, 1976, 1979, Вакуров, 1975, Аверкиев, 1976, Войнов, 1976, 1988, Воронцов, 1976, Софронов, 1977, 1981, Голосьева, 1978, Савченко, 1978, 1984, Валещшк, 1979, Гире, 1982, Демаков, 1982, Санников, 1983, Диченков, 1984, Михель, 1984, Шешуков, 1984, Агафонов, 1989, Львов, 1990, Матвеев, 1990, 2002, Калинин, 1993, Лебедев, 1997, Казакевич, 1998, Душа-Гудым, 1999, Яновский, 1999, Горшков, 2000, Кулагина, 2000, Усеня, 2000, 2002, Судник, 2003, Ronde, 1982, Harmon, 1984, Arsenesault, 2001, Dress, 2001, Drewa, 2002, Glonod, 2002, Little, 2002, Wallemus, 2002 и др ) Они установили, что время года, рельеф, тип леса, таксационная характеристика насаждений определяют интенсивность лесного пожара, от которого, в совокупности с мощностью подстилки, грубого гумуса, их влажности и расположения корневой системы деревьев, зависит степень повреждения и величина отпада древостоя

Воздействие огня на почву изучали В В Гулисашвили (1931), НА Казанский (1931), H H Сушкина (1931), А. Г Трутнев (1951), О Г Каппер (1954), НП Ремезов (1965), И В Гуняжеико (1972), С В Белов (1976, 1982), А И Бузыкин (1978), Э П Попова (1979), ЛФ Каплюк (1980), К А Миронов (1981), В В Стефин (1981), С H Санников (1985), ТА Комарова (1986), В В Фуряев (1992), M А Шешуков (1998), Е В Пономарен-ко (1999), ТМ Ильина (2003), MB Бобровский (2004), А В Богородская (2004), СМ Синькевич (2004), S Brais (2000) Ими обосновано, что пирогенная трансформация растительных сообществ влияет на обменные процессы в почве Почва, являясь наиболее кон-

сервативным элементам биогеоценоза, сохраняет информацию об его предыдущем состоянии и определяет дальнейший ход эндодинамических сукцессий

Пожар, как лесообразующий фактор изучали М.Е Ткаченко (1911), А. А Корчагин (1954), В Д. Голев (1968), В П Бельков (1972, 1974), В Г Чистялин (1974), Л С Ермолова (1981), ТА Комарова (1986, 2002), О И Евстигнеев, (1999, 2004), В H Косицын (1999), С В Корнева (2001), В В Горшков (2002), Ю H Ильичёв (2002), В Ю Нешатаев (2002), А В Судник (2002), Е Ю Утин (2002), А Г Шухов (2002), МЛ Юркова (2002), Б Г Аку-нович (2003), Б Е Чижов (2005), Е. Jahn (1959), W Turril (2001), I. Charron (2002), I Ole-jarski (2003) Выявлена зависимость лесовозобновительных процессов, смены пород, динамики типов леса, состава лесной растительности нижних ярусов от характера пироген-ных нарушений во многих регионах страны и в заповедных лесах Брянского округа зоны широколиственных лесов

Наиболее изучены процессы возобновления, происходящие на гарях, возникших после устойчивых низовых и верховых пожаров В зависимости от условий экотопа, интенсивности горения и повторяемости пожаров в рамках природных комплексов и их сочетаний формируются особые «пироэкологические» режимы, которые в сочетании с биологическими свойствами пород древостоя определяют послепожарное формирование лесов и динамику их развитая (Калинин, 1977, Фуряев, 1977, Санников, 2002, Nowak, 2002, Ryan, 2002)

Данные о характере появления и роста подроста по типам леса, динамике ЖНП на пройденных лесными пожарами площадях в антропогенезированных условиях Брянского округа зоны широколиственных лесов весьма ограничены До настоящего времени не установлена взаимосвязь между интенсивностью пройденного пожара, процессами после-пожарного лесовозобновления и восстановления ЖНП в сосняках разных ТЛУ

2 Программа, методика, объём и объекты исследований

Для решения поставленной задачи разработана программа исследований, включающая

1 анализ характера и последствий прошедших пожаров для сосняков,

2 исследование динамики лесовосстановительного процесса в горельниках сосняков разных ТЛУ и оценка условий местообитания растительных сообществ, возникших в горельниках,

3 изучение динамики развития ЖНП в горельниках разных ТЛУ,

4 выявление зависимости роста самосева сосны на горельниках от развития ЖНП и сомкнутости лиственного полога

Рекогносцировочное обследование сосняков, пройденных пожарами, проведено с выявлением границ горельников и составлением их абрисов При этом выполнена глазомерная оценка их состояния по классификации И С Мелехова (1948, 1999) Почвенные разрезы выполнены по методике кафедры лесных культур и почвоведения БТИ (Орловский, 1987) В работе применены классификации типов леса Б В Гроздова (1950), уточнённые А С Тихоновым (2006) и типов лесорастительных условий П С Погребняка (1955) Постоянные пробные площади (ППП) заложены согласно ОСТ 56-69-83 «Площади пробные лесоустроительные Метод закладки» (1983) и рекомендаций ПА Цветкова (1976) Запас молодняков определен по учебному пособию В С Моисеева (1971)

С целью установления связи мевду санитарным состоянием сосновых древостоев, а также процессами демутации нижних ярусов растительности и параметрами пожара, на ППП создана сеть квадратов с длиной стороны 10 м, в углах которых проведен замер высоты нагара на стволах сосны с наветренной стороны и глубины прогорания почвенных горизонтов (Марченко, 2000) СКС древостоев определена с учётом ветровала и бурелома (Мозолевская, 1984, Санитарные правила в лесах , 1998)

Для учёта лесовозобновления на пробных площадях, пройденных пожаром 1992 г, и в контроле использованы круговые площадки по 10 мг с радиусом 178 см в количестве 90 шт на выделе (Тихонов, 1995) На пробных площадях, пройденных огнём 2002 г, заложены учётные площадки размером 1x1 м, т к учитываемый самосев сосны имел возраст до 5 лет (Нестеров, 1949, 1954, Побединский, 1966, Разумов, 1971, Мелехов, 2004) Всходы хвойных пород учтены отдельно Успешность лесовозобновления оценена с использованием шкалы бывшего Гослесхоза (1984)

Экологическая оценка типов лесорастительных условий проведена с помощью шкал Г Элленберга (ЕНепЬе^, 1992) Описание напочвенного покрова проведено по упрощённой методике, путём выделения на площадке учёта подроста участка 1x1 м Определена степень проективного покрытия почвы (%) и мощность (см) Для характеристики фитоценоза использован показатель видовой насыщенности (Воронов, 1973) Для определения встречаемости видов в сообществе использован коэффициент встречаемости К Ра-ункиера (Я, %), (Яаипкшг, 1905)

Исследование послепожарной динамики массонакопления ЖНП, а также влияния его и сомкнутости лиственных молодняков на прирост самосева сосны в высоту проведено по методике А.В Побединского (1966)

В ходе исследований послепожарного восстановления сосняков проведено рекогносцировочное обследование на площади 400 га Заложены 22 постоянные пробные площади, 22 почвенных разрезов, 660 учётных площадок для изучения естественного лесово-

зобновления, 280 учётных площадок для изучения ЖНП, 15 участков для определения влияния ЖНП на развитие подроста сосны, 5 участков для определения влияния сомкну* тоста лиственного полога на рост самосева сосны На 150 м1 срезан ЖНП с установлением его массы в абсолютно сухом состоянии для выявления его послепожарной динамики массонакопления

Статистическая обработка данных включала определение коэффициента корреляции (г), значимости полученных результатов и уравнений регрессии Уровень достоверности взаимосвязей устанавливался с помощью Р-уровня значимости (Зайцев, 1973, Лакин, 1990)

Экономическое обоснование проведения хозяйственных мероприятий в оптимальных условиях послепожарного лесовосстановления дано согласно Методических рекомендаций по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования (1994)

Исследования проведены в Брянском округе зоны широколиственных лесов (Кур-наев, 1982) в сосновых насаждениях БЛМ Изучение БЛМ проводили ученые-лесоводы ПП Земятченский (1907), MB Агафонов (1908), ВН Сукачев (1908), CA Ковригин (1940, 1949), Б В Гроздов (1950), ВМ Обновленский (1957), НС Миллер (1967), ТФ Шевченко (1995), А.С Тихонов (2001,2006)

Климат массива умеренно-континентальный с теплым летом и умеренно холодной зимой Продолжительность вегетационного периода составляет 143 дня на севере и 147 дней на юге Из 550 600 мм годовой суммы осадков 70% выпадает в тёплый период года (апрель-октябрь) Господствующими ветрами являются западные (летом) и юго-западные (осенью и зимой) Весной преобладают юго-восточные ветры (Агроклиматический справочник , 1987, Тихонов, 2001)

В отдельные годы погода характеризуется экстремальными показателями, которые необходимо учитывать при ведении лесного хозяйства В последнее время благоприятные условия для возникновения и распространения огня в лесу складывались в 1980, 1981, 1992, 1996, 1998 и 2002 гг Наибольшее число и площадь лесных пожаров отмечены в 1992, 1996 н 2002 гг Подобные аномалии объясняются засушливостью весенне-летних периодов Суммы осадков за март, апрель, май в эти годы в Брянском районе составили 101, 122 и 96 мм соответственно - это самые низкие показатели за последние 17 лет

Для рационального использования динамики естественного лесовосстановления на гарях и горельниках необходимо исследовать возобновление сосны с учетом типов леса, состава, густоты, состояния, величины прироста.

Для наиболее полной характеристики пожарной обстановки в районе исследования приведен анализ горимости гослесфонда Брянской области, где средний класс пожарной опасности участка леса составляет 2,8 При этом леса I класса пожарной опасности составляют 24,7%, II класса - 11,1, III класса - 27,3, IV - 29,9 и V - 7,0% (Проект противопожарной профилактики , 2001) Лесной фонд ФГУ «Брянский лесхоз» наиболее подвержены пожарам» За период 1981 2002 гг среднее число пожаров достигло 66,4 шт/год При этом пройдено огнем 366,4 га лесной площади, а с учетом аномальных лет с повышенной горимостыо (1992 и 2002 гг) - 869,2 га со средней частотой 18,3 и 37,8 га/год соответственно Вторым центром горимости является территория ФГУ «Навлинский лесхоз», где частота лесных пожаров остаётся стабильно высокой на протяжении 23 лет (23,3 шт./год)

Используя корреляционный анализ устанавливали тесноту связи между средней площадью одного пожара и общей площадью пожаров (г = 0,94 ± 0,157, = 5,34, t„6., = 4,60, достоверность различия средних величин при Р = 99,0%), средней площадью одного пожара и средним количеством пожаров за 1 год (г = 0,96 ^ 0,97, Ц„т = 8,19 - 25,82, t^b, = 4,03 - 4,60, Р = 99,0%)

Анализ динамики горимости тесов в районе исследования свидетельствуют о формировании неблагоприятной пожарной обстановки в последние годы Необходим комплексный подход к разработке системы противопожарных мероприятий, выработки оптимальной стратегии и рациональной тактики борьбы с лесными пожарами, снижению ущерба, причиненного огнем

Объектом исследований были горелышки 2002 г с наиболее жизнеспособным самосевом, появившимся на второй-третий годы после пожара, и горельники 1992 г с куртинами сомкнутого подроста Горельники подбирались площадью 1 5 га, тк средняя площадь одного пожара в 1992 г составляла 1,11 га, а в 2002 г - 2,10 га В качестве контроля использованы искусственные и естественные сосняки, не пройденные пожаром, в течение последних 65 93 лет Контроль и сосняки-горельники 2002 г относятся к пяти ТЛУ - Ai {тип леса в контроле С,™,.), В2С2 (Сор,), В2 (Сбрч), В3 (C4Cp), В< (Си,) Горельники 1992 г относятся к ТЛУ Вг (допожарный тип леса Сбрт) и B« (Сд.) Исследования показали, что ко всем пожарищам примыкают вырубки, а вдоль границ проходят лесовозные дороги Предположительно, источником лесных пожаров могли быть отдыхающие

3 Результаты исследований

3 1 Состояние трехлетних горельников сосняков после пожаров с повторяемостью менее оборота рубки

При рекогносцировочном обследовании сосняков, пройденных пожарами, на площади 400 га, согласно классификации И С Мелехова (1948, 1999), обнаружены вал£жные и сухостойные горельники 2002 г в ТЛУ B«, горельнихи с незначительным числом (менее 10%) жизнедеятельных деревьев из I яруса и полностью отмершими нижними ярусами растительности в ТЛУ Вз, горельники с более значительным (более 10%) числом жизнедеятельных деревьев из 1 яруса и с отмершими нижними ярусами в ТЛУ Ai, В2, В2С2 Летне-осенние пожары привели к изменению дифференциации древостоя по ступеням толщины, горизонтальная структура леса стала мозаичной из-за образования различных парцелл

Интенсивность лесного пожара и его последствия во многом зависят от типа лесо-растительных условий насаждения

Для рационального планирования мероприятий по снижению ущерба от огня и ускорению послепожарного лесовосстановления классификацию горельников III группы целесообразно давать на основе прогнозируемой относительной полноты оставшейся части живого древостоя (СКС -1, II, III)

3 2 Характеристика летне-осенних пожаров и их влияния на древостой сосны

Основными классификациями лесных пожаров являются разработки НС Мелехова (1947) и Н П Курбатского (1970), а также классификация, представленная в «Инструкции по определению ущерба, причинённого лесными пожарами» (1998) Но они не всегда отражают пожары, возникающие в лесном фонде БЛМ

В наших исследованиях в качестве параметров диагностики пройденных пожаров на ППП использовалась глубина прогорания почвенных горизонтов и высота нагара на стволах сосны с наветренной стороны (таблица 1)

Таблица 1 - Характеристика лесных горючих материалов (ЛГМ) в контроле, диагностические признаки и вид, пройденных пожаров в соответствующих типах леса_

Показатели Значения

ТЛУ /ТЛ в контроле ВгСз/Сор,, А|/Спяж, Вг'Сбр, ВЭ/С.,ер В^Сдм

Контроль

КПОУЛ I I 1 II III IV

Мощность подстилки, см 3,4+0,28 1 2,8+0,18 2,1±0,25 4,3+0,29 6,8+0,28

Показатели Значения

ТЛУ / ТЛ в контроле ВгСг/Сорл А|/СлишВ В2/Сбр, Вэ/Счер В^Сди

Вес ЖНП, кг/га 7922+29 1958+35 1640+28 3198+151 3373+33

СКС 1,8 2,2 1,5 1,9 2,1

Горельники

Глубина прогорания грубого гумуса (торфа), см 0,7+0,04 2,0+0,08 2,3+0,1 3,3+0,14 15,9+0,19

Высота нагара на сосне (110„), см 213,3+22,5 77,7+2,4 66,4+5,1 99,3+6,7 38,6+1,3

Теплотворная способность ЛГМ, млн. ккал/га 72,7 18,5 14,8 29,7 32,8

СКС 4,0±0,03 4,0+0,09 4,2+0,26 4,4+0,29 5,5+0,13

Вид пожара по классификации Н.П. Курбатского (1970) Наземный Почвенный подстилочный Почвенный подстилочный Почвенный подстилочный Почвенный торфяной одноочаго-вый

Вид пожара согласно «Инструкции по определению ущерба...» (1998) Низовой устойчивый сильный Низовой устойчивый сильный Низовой устойчивый сильный Низовой устойчивый сильный Почвенный сильный

Рекомендуемое название вида пожара Низовой устойчивый сильный Подстилом но гумусовый слабый Подстилочно-гумусовый средний Подстилом но-гумусовый сильный Торфяной сильный

Примечание: КПО УЛ - класс пожарной опасности участка леса; ЛГМ - лесной горючий материал

С увеличением влажности участка леса ухудшаются условия разложения подстилки и происходит сё накопление, (рисунок 1).

Сорл Слишв Сбрч Счер Сдм Тип леса

Рисунок 1 - Зависимость мощности лесной подстилки от типа леса

Глубина прогорания почвенных горизонтов при пожаре возрастает с увеличением влажности участка леса в контроле (рисунок 2).

Сорл Спишв Сбрч Счер Сдм Тип леса

Рисунок 2 - Зависимость глубины прогорания почвенных горизонтов от типа леса

Тенденции изменения глубины прогорания почвенных горизонтов (рисунки 1, 2) существенно проявляются при изменении ТЛУ от влажного к сырому: tф„т>ln<■l^, при Р=99,9.

В горельниках Брянского округа зоны широколиственных лесов с увеличением глубины тления почвенных горизонтов (кондуктивного теплового потока) высота нагара на стволах сосны (конвективный тепловой шток) уменьшается: у = 139,75 ХЦ1,4МЗ (Л2 = 0,8058), (рисунок 3). Происходит перераспределение энергии тепловых потоков в пользу кондукции.

250 л

Глубина прогорания, см

Рисунок 3 - Зависимость высоты нагара на стволах сосны от глубины прогорания почвенных горизонтов

Высота нагара с наветренной стороны стволов сосны в горельниках во многом зависит и от количества ЛГМ на единице площади (запаса) в контроле одинаковых ТЛУ. По мере увеличения запаса ЖНП в контроле высота нагара в горельнике возрастает (рисунок 4), подчиняясь прямой зависимости у = 0,0239х+12,466 (Я2 => 0,7951).

Высота нагара, ем

250 200 160 100 50

о

У = О 0239Х ♦ 12 466 ^ = 0 7951

1000

2000 3000 4000 5000 6000 Масса ЖНП, кг/га

7000 8000 9000

Рисунок 4 - Зависимость высоты нагара на стволах сосны от массы (запаса) ЖНП

Анализ тенденции распределения деревьев на горельниках по категориям состояния показал, что общая доля здоровых и ослабленных деревьев невысока. Преобладают сильно ослабленные деревья и свежий сухостой На основании санитарного состояния ППП рассчитаны показатели, характеризующие повреждешюсть и размер усыхания насаждений Размер усыхания (текущий отпад) и динамика накопления сухостоя (валежника) выражены по запасу и числу деревьев СКС рассчитана по стоящей части древостоя и с учетом бурелома и ветровала В трехлетних горельниках СКС сосняков больше зависит от глубины прогорания почвенных горизонтов (у = 0,0976х + 3,9474, Я2 = 0,9506), (рисунок 5)

у = 00370*+3,9474 № =0,9500

О 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Глубина прогорания, ол

Рисунок 5 - Зависимость СКС насаждения от глубины прогорания почвенных горизонтов

Развитие лесного пожара зависит от типа леса, мощности лесной подстилки и веса ЖНП При известном классе пожарной опасности погодных условий названные параметры позволяют прогнозировать наиболее вероятные виды и интенсивность лесных пожаров, а также послепожарный отпад древостоя Теплотворная способность ЛГМ участков леса не отражает в полной мере характер лесного пожара

При V классе пожарной опасности погодных условий исследуемые сосновые древостой во время пожара испытывали воздействие конвективных и в большей степени кон-дуктивных тепловых потоков С увеличением интенсивности кондуктивных тепловых потоков возрастает степень уничтожения органической части почвы (грубого гумуса или торфа), что ухудшает санитарное состояние насаждений Поэтому, в классификации лесных пожаров целесообразно отразить преобладание тепловых потоков, что позволит повысить эффективность противопожарной профилактики, принять рациональную тактику борьбы с лесными пожарами, снизить ущерб, причингнный огн£м, ускорить процесс по-слепожарного лесовосстановления

На основе анализа литературных данных и собственных исследований предлагаем уточнение классификации лесных пожаров по преобладанию тепловых потоков, воздействующих на насаждение (таблица 2)

Таблица 2 - Предлагаемые уточнения в классификации лесных пожаров в сосняках БЛМ

Название пожа >а Особенности пожаров

Группа Подгруппа вид интенсивность

и 3 я а и са а о Собственно конвективные Верховые Слабая (I Ш КПОПУ) Возникает в хвойных насаждениях со слабой сомкнутостью полога, или в состав которых входят лиственные породы с долей участия более 3-х единиц Пожаром повреждаются участки с групповым расположением хвойных пород Огонь по кронам распространяется снизу вверх за счёт под держки низового пожара

Средняя (IV КПОПУ) Верховой огонь по кронам древостоя распространяется также и горизонтально и часто опережает кромку низового пожара Большая часть - верховой пожар

Сильная (IV V КПОПУ) Полог древостоя сгорает сплошь или остается нес горевшим только пятнами в отдельных местах

Конвективно-кондукшвные Беглые низовые (сгорает неразло-жившийся опал) Слабая (I КПОПУ) Высота нагара на стволах - до 1 м Сгоревший запас опада до 0,3 кг/м2 (вес абс сухой)

Средняя (И КПОПУ) Высота нагара на стволах 1 2 м Сгоревший запас опада - 0,3 0,5 кг/мг

Сильная ОН КПО ПУ) Высота нагара на стволах - более 2 м Сгоревший запас опада - свыше 0,5 кг/м2

Устойчивые низовые Слабая (IV КПОПУ) Кроме неразложившегося опада сгорает ЖНП и верхний слаборазложившийся слой подстилки

Название пожа за Особенности пожаров

Группа Подгруппа вид интенсивность

1 1 Конвекгивно-ковдуктивные Устойчивые низовые Средняя (IV V КПОПУ) Сгорает полу раз тожившийся слой подстилки, а вокруг комлевой части стволов и вале-жа она прогорает до минерализованной почвы

Сильная (V КПО ПУ) Подстилка сплошь сгорает до минерализованных горизонтов почвы Наблюдается вывал отдельных деревьев

1 О & и 2 X ш 0 .4 X а 1 6 X Ей ¡2 Подсти-лочио-гумусовые Слабая (I КПО УЛ) Подстилка сплошь сгорает до минерализованных горизонтов почвы Органическая часть почвы уничтожается на глубину до 2 см

Средняя (II КПО УЛ) Органическая часть почвы уничтожается на глубину 2 3 см Наблюдается вывал единичных деревьев

Сильная (111 КПОУЛ) Органическая часть почвы уничтожается на глубину более 3 см Наблюдается вывал деревьев небольшими группами

Торфяные Слабая (IV КПОУЛ) Сфагнум сгорает на глубину до 7 см, между корневыми лапами торф прогорает на 30 40 см Остаются отдельные участки несгоревшего сфагнума и багульника размером 3 200 м2

Средняя (IV V КПО УЛ) Кроме сфагнума сгорает торф на глубину до 25 см У большинства стволов вокруг их комлевой части торф сгорает до минерализованных слоев почвы Отдельные деревья вываливаются Пожар многоочаговый

Сильная (V КПОУЛ) Торфяные слои сгорают сплошь до минерализованной части почвы Наблюдается массовый вывал деревьев

1 Собственно кондуктивные 1 Подземные (V КПОУЛ) - Торф горит в беспламенном режиме С земной поверхности пожар вьща£т себя струйками дыма и пожелтевшим напочвенным покровом Одноочаговые и многоочаговые

Примечание группу и подгруппу названия пожара указывать необязательно Они лишь подразумеваются для понимания особенностей воздействия тепловых потоков та насаждения и характера последствий лесного пожара.

Лесные пожары делятся на две основные группы конвективные и кондуктивные При конвективных пожарах ослабление и гибель деревьев обусловлены летально высокой температурой на камбии ствола или уничтожением ассимиляционного аппарата. Вид конвективного пожара в основном зависит от класса пожарной опасности погодных условий (влажности ЛГМ) При кондуктавных пожарах ослабление и гибель деревьев обусловлены летально высокой температурой на камбии корня или уничтожением большей части корневой системы Кон-

дуктивный пожар чаще возникает при V классе пожарной опасности погодных условий (длительная засуха), его вид в основном зависит от класса пожарной опасности участка леса.

Часто на пожарах, при определенных условиях среды и положения горящей кромки, отдельные виды теплопереноса воздействуют на древостой совместно в разных соотношениях Преобладание конвективного теплового потока (конвективно-кондуктивная подгруппа пожаров) имеет место при беглых и устойчивых низовых пожарах, а преобладание кондуктивного теплового потока (кондуктивно-конвектвная подгруппа пожаров) - при подстилочно-гумусовых и торфяных пожарах

Предлагаемое дополнение классификации расширяет представление о лесном пожаре как об источнике, воздействующем тепловыми потоками на компоненты насаждения Получение новых экспериментальных данных поможет понять механизмы воздействия пожаров разного вида и интенсивности на компоненты лесных экосистем, что в дальнейшем позволит моделировать и прогнозировать процессы развития пожаров и последующего лесовозобновления

3 3 Динамика послепожарного лесовозобновления в современных условиях

Лесные пожары формируют особые «пироэкологические режимы», определяющие послепожарное формирование лесов и их динамику Начало возобновления наступает, как правило, в первые 2 3 г после пожара В среднем, количество соснового подроста в трехлетних горельниках в десятки раз выше, чем в контроле, и характеризуется значительно лучшей энергией роста. Воздействие огня стимулировало образование шишек у ослабленных особей сосны в первый год после пожара (2003) Большинство семян из этих шишек проросли на второй год после пожара (2004) Незначительное количество подроста сосны первого послепожарного года свидетельствует о том, что во время пожара в почве сохраняется часть семян В разных ТЛУ интенсивность послепожарного естественного лесовозобновления значительно варьирует (рисунок б) На первом этапе послепожарной сукцессии доминирует береза, сохранившиеся особи которой к периоду спелости сосны будут свидетельствовать о пирогенном нарушении территории. Влажные условия (ТЛУ Вз) являются оптимальными для роста соснового самосева после пожаров С увеличением количества соснового подроста в 4-летних горельниках, его прирост снижается, т к после выхода подроста из травяного покрова начинается влияние особей друг на друга

Рисунок 6 - Естественное лесовозобновление в трехлетних горельниках

Результаты наших исследований согласуются с данными о характере начальной стадии послепожарного лесовозобновления в сосняках БЛМ в конце XIX в. ( Тюрин, 1925) и в сосняках других регионов страны (Данилик, 1965; Злобин, 1968; Буряк, 2001; Санников, 2002; Крюков, 2002; Кадеров, 2002).

3.4 Изменения в живом напочвенном покрове

Количество видов ЖНП в 3-х и 14-и летних горельниках мало отличается от контроля, но изменились виды-доминанты. После пожара происходит свободное проникновение прямого солнечного света и атмосферных осадков к поверхности почвы, поэтому в трёхлетних горельниках средняя светочувствительность растений увеличилась на 0,88 баллов: „,>£„&,, при Р=99,0 Тёмный цвет выгоревших участков вызывает перепад температуры на оголённой поверхности почвы. Из-за уплотнения влажность верхних горизонтов почвы несколько увеличилась на 0,2 балла. На гарях в ТЛУ В4 (ППП №№ 17, 18, 19) ветровал деревьев привёл к избыточному накоплению влаги в нанопонижениях. В первые послспожарные годы пиролиз лесных горючих материалов наземной группы изменил реакцию почвенной среды, приблизив её к щелочной на 1,04 балла по шкале Г. Эл-ленберга: ^акг^ибл, при Р=99,0, что свидетельствует о глубоких изменениях в почвенном поглощающем комплексе. При сгорании ЛГМ в почву поступило значительное количество зольных элементов, доступных для растений. На изученных пожарищах обеспеченность почвы минеральным азотом увеличилась на 1,66 баллов: ^„^„бл, при Р=99,9. К момент)' смыкания молодого насаждения (ППП №№ 21, 22) экологический режим растительных сообществ также отличается от контроля (ППП №№ 12, 20).

Таким образом, уже на третий гол восстановление функционирования биогеохимических циклов, биологической активности, минерализационной способности и гидротермических условий почв создало благоприятные предпосылки для послепожарного формирования ЖНП и интенсивного лесовозобновления

Запас ЖНП в горельниках коррелирует с его проективным покрытием (г = 0,94 ± 0,157,1ф„т = 5,34, ^б, = 4,60, при Р = 99,0%) и почти полностью восстанавливается уже к концу третьего вегетационного периода, хотя проективное покрытие не достигает допо-жарного уровня

3 5 Влияние живого напочвенного покрова и лиственного молодняка на подрост сосны в горельниках

ЖНП в сосновых горельниках песчаных дюн снижает физическое испарение с поверхности почвы и способствует сохранению высокой густоты соснового подроста, но при этом усиливается его внутривидовая конкуренция, годичные приросты в высоту уменьшаются На экспериментальных площадках в горельниках ТЛУ А| (ППП №№ 1, 2, 3) удаление ЖНП привело к увеличению физического испарения с поверхности почвы и изреживанию соснового самосева сосны (до 50%) из-за недостаточного увлажнения Для жизнедеятельности оставшегося четырёхлетнего подроста влаги и питательных веществ стало достаточно, его прирост увеличился СфмггПпе,, при Р=99,9. Эксперимент показал, что удаление ЖНП при осветлении может содействовать формированию устойчивых насаждений с оптимальным влагообеспечением

В 4-летних горельниках ТЛУ Вэ (ППП №№ 13, 14, 15) молиния голубая не оказывает существенного воздействия на прирост подроста сосны

На избыточно увлажненных почвах ТЛУ В« (ППП №№ 17, 18, 19) моховой покров из кукушкиного льна обыкновенного, по нашему предположению, потребляет значительное количество минеральных веществ, что приводит к гибели более 50% 4-летнего самосева сосны и снижает прирост оставшихся особей 1фШПХ1ааь при Р=99,9 (таблица 3)

Таблица 3 - Влияние растения-доминанта ЖНП на прирост самосева сосны в четырёхлетних горельниках разных ТЛУ___

ТЛУ (ЖНП-доминант) Общий средний прирост, см Средний прирост оставшегося самосева, см Отпад, %

опыт контроль опыт контроль опыт контроль

A| (Calluna vulgaris) 3,1±0,7 1,8+0,2 6,2+1,1 1,9±0,2 50 7

В 2 (Chamaenenon angustifolium) 4,3+0,8 5,6+1,1 4,9+1,0 7,5+1,4 13 25

ТЛУ (ЖНП-доминакт) Общий средний прирост, см Средний прирост оставшегося самосева, см Отпад, %

опыт контроль опыт контроль опыт контроль

ВгС2 (СаЬподпкйз ердеекк) 2,6+0,3 3,6±0,5 3,1+0,4 3,6±0,5 16 0

Вэ (МоЬша . саепЛеа) 6,5+0,5 6,1+0,8 6,8+0,5 6,1+0,8 4 0

В, (Ро1утсЬит соттипе) 9,5+0,6 3,5+0,8 10,4+0,6 7,8+1,3 9 55

При сильном разрастании травяного покрова, в тч кипрея узколистного, его влияние на лесовозобновление становится отрицательным (ППП №№ I, 2, 3, 13, 14, 15, 17, 18,19), а при слабом развитии до некоторой степени, в т ч злаков, - положительным (ППП №16 5, б, 7, 9,10, 11) На горельниках в свежих и влажных условиях самосев сосны выходит из-под влияние ЖНП в трехлетнем возрасте Отрицательное воздействие ЖНП на прирост самосева сосны в высоту ещё сохраняется в более экстремальных условиях недостаточного и избыточного увлажнения

Влияние лиственного полога берёзы на 3-летний самосев сосны в период выхода из травяного покрова (3 4 годы после пожара) в разных типах леса проявляется неоднозначно (таблица 4)

Таблица 4 - Высота самосева сосны в четырёхлетних горельниках разных ТЛУ в зависимости от сомкнутости лиственного полога, см___

Сомкнутость лист венного полога А, Вг ВгС, Вз Вд

0 21,9+4,5 18,0+2,7 8,6+1,0 15,8+2,1 15,6+1,2

0,3 21,0+1,5 17,8+2,9 10,4+0,7 14,0+1,6 21,8+1,2

0,5 13,0+1,2 22,7+3,1 7,0+0,9 20,0+2,2 24,1+1,3

0,8 10,4+0,2 12,6+1,2 8,3+0,9 27,4+2,6 30,8+0,6

средняя высота 16,6+2,9 17,8+2,1 8,6+0,7 19,3+3,0 23,1+3,1

В сухих (ТЛУ А|) и свежих условиях (ТЛУ Вг, В2С2) для интенсивного роста самосева сосны оптимальными условиями является сомкнутость лиственного полога не более 0,3 или его отсутствие Во влажных (ТЛУ В}) и сырых (ТЛУ В4) условиях оптимальная сомкнутость лиственного полога не более 0,5 С повышением влажности условий, благодаря транспирации, лиственный полог оказывает положительное влияние на рост самосева сосны

Минимальная средняя высота подроста сосны отмечена в ТЛУ В2С2, где преобладает вейник наземный Его отрицательное влияние (высокое проективное покрытие, мощ' ная дернина, токсичные выделения, значительная высота наземкой части растения) сказы-

Высота подроста, см

вается до трёхлетнего возраста самосева сосны. Максимальная средняя высота подроста сосны отмечена в ТЛУ В*, где самосев приурочен к повышенным элементам рельефа. Средняя высота соснового подроста увеличивается с повышением влажности ТЛУ (рисунок 7), что отражает уравнение регрессии у = 8,1862Ьп(х) + 9,2417 (Я2 = 0,95II).

23,1

25 2015 10 5 0

Рисунок 7 - Средняя высота соснового подроста в разных ТЛУ

4 Экономическое обоснование проведения хозяйственных мероприятий в оптимальных условиях послспожарного лесовосстановления

В результате самозаращивания горельника в ТЛУ В? сравнительный экономический эффект выше: на 11298,01 рублей, чем в результате самозаращивания вырубки после сплошной санитарной рубки; на 20195,10 рублей, чем в результате создания сплошных лесных культур на вырубке после сплошной санитарной рубки. Это связано с большей стоимостью запаса естественного насаждения в возрасте главной рубки и отсутствием затрат на создание лесных культур.

Выводы

1 Натурные исследования горельников средневозрастных сосняков Брянского округа зоны широколиственных лесов показали, что пожары чаще происходят в чистых сосновых древостоях - ЮС, ЮС ед.Б, 1ОС+Б и смешанных - 9С1Б. В сосняках с участием в составе 2 единиц берёзы пожары крайне редки, в сосняках с участием в составе 3 единиц берёзы и более пожары не обнаружены.

2 Проведенные исследования влияния летне-осенних пожаров на возобновительные процессы в горельниках сосняков разных ТЛУ показали, что вид лесного пожара во многом зависит от ТЛУ насаждения, типа леса, мощности лесной подстилки и массы ЖНП. При известном классе пожарной опасности погодных условий названные параметры позволяют прогнозировать наиболее вероятные виды и интенсивность лесных пожаров, а также послепожарный отпад древостоя.

3 Исследуемые сосновые насаждения при летне-осенних пожарах испытывали воздействие конвективных и коцдуктивных тепловых потоков Санитарное состояние пройденных огнём древостоев в большей степени определяет интенсивность кондуктивных тепловых потоков, при которых уничтожалась органическая часть почвы (грубый гумус или торф) и корневая система деревьев

4 В первыр поспепожарный год всходы сосны обыкновенной появляются в небольшом количестве из сохранившихся при пожаре семян Массовое естественное возобновление начинается на 2 3 годы после пожара В первую очередь подрост появляется на участках с наименьшим проективным покрытием ЖНП Количество соснового подроста в трехлетних горельниках в десятки раз выше, чем на контрольных площадях, и значительно варьирует в разных ТЛУ На первых этапах послепозкарной сукцессии доминирует береза, сохранившиеся особи которой к периоду спелости сосны будут свидетельствовать о пирогенном нарушении территории

5 С повышением влажности участка леса при V классе пожарной опасности погодных условий послепожарный отпад древостоя увеличивается, густота подроста сосны на горельниках снижается, средняя высота самосева возрастает Дольше сохраняется отрицательное воздействие ЖНП на выживаемость подроста сосны, но лиственный полог оказывает положительное влияние на его рост К возрасту смыкания молодняков в горельниках на избыточно увлажненных почвах густота подроста сосны становится недостаточной, что свидетельствует о необходимости искусственного лесовос становления

6 Видовое разнообразие ЖНП в 3- и 14-летних горельниках мало отличается от контроля, но изменились виды-доминанты, более адаптированные к новым условиям в ТЛУ А| - вереск об, Вг - кипрей узк, В2С2 - вейник наз, Вз - молиния гол, В« - кукушкин лен об Запас ЖНП в горельниках коррелирует с его проективным покрытием, и, благодаря наличию свободных ресурсов в биотопе, почти полностью восстанавливается уже к концу третьего вегетационного периода Проективное покрытие ЖНП обусловлено спецификой роста пионерных растительных сообществ, и возрастает с увеличением влажности ТЛУ

7 Оптимальными лесорастительными условиями для возобновления сосны после пожаров являются влажные простые субори (ТЛУ Вз), где самосев сосны в трехлетнем возрасте выходит из-под влияния травостоя, лиственный полог молодняка при сомкнутости не выше 0,5 благоприятно воздействует на развитие подроста сосны

Предлагаемые рекомендации

На основе натурных исследований, изучения литературных источников и экономических расчетов можно считать, что в условиях оптимального послепожарного возобновления сосны (ТЛУ В}) проведение санитарной рубки и создание лесных культур нецелесообразно, т к экономически наиболее эффективным является оставление неразработанного горельника под самозаращивание Это связано с большей стоимостью запаса древесины естественного насаждения без ухода в возрасте главной рубки и отсутствием затрат на создание лесных культур и уходы в них

В классификации лесных пожаров целесообразно отразить преобладание тепловых потоков, влияющие на их развитие Более детальная классификация лесных пожаров позволит повысить эффективность противопожарной профилактики, принять рациональную тактику борьбы с лесными пожарами, снизить ущерб от огня

Для рационального планирования мероприятий по снижению ущерба от огня и ускорению послепожарного лесовосстановления классификацию горельников целесообразно давать на основе полноты оставшейся части живого древостоя (СКС -1, II, III) Жизнеспособность деревьев сосны, повреждённых подстилочно-гумусовыми и торфяными пожарами, можно прогнозировать на основании глубины прогорания почвенных горизонтов в области распространения корневых систем

Исходя из результатов натурных исследований, анализа горимости лесов Брянской области и изучения литературных источников, для снижения пожарной опасности в сосняках боров и простых суборей необходимо формировать насаждения с примесью березы в количестве двух единиц и более

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Поляков, Н В Минерализованные полосы - основа защиты лесов от пожаров на Брянщине /НЕ Поляков, А М Шарыгин, Д И Нартов // Проблемы лесоведения и лесоводства сб науч тр Института леса HAH Беларуси Выпуск 67 - Гомель ИЛ HAH Беларуси, 2007 -С 604 - 605

2 Шарыгин, А М Анализ послепожарной динамики растительности для выявления оптимальных условий лесовосстановления / А М Шарыгин // Материалы всероссийской конференции - Ярославль ЯрГТУ, 2005 - С 238 - 242

3 Шарыгин, А М Анализ послепожарной динамики растительности сосняков / А М Шарыгин // Сб науч тр по итогам международной конф - Брянск БГИТА, 2006 -С 260 - 262

4 Шарыгнн, АМ Методические указания по практическому использованию компьютерной программы «Экологическая оценка местообитаний растительных сообществ по шкалам Г Элленберга» для студентов специальности 250201 / АМ Шарыгин -Брянск БГИТА, 2007 - 15 с

5 Шарыгин, А М Современное состояние гарей 2002 г в Брянском лесном массиве / А М Шарыгин // С б науч тр по итогам международной конф - Т 1 - Брянск БГИТА, 2005 -С 289-292

6 Шарыгин, А М Экологическая оценка местообитаний растительных сообществ сосняков в горельниках сосняков / А М Шарыгин // Международный сельскохозяйственный журнал, 2007 - № 5 - С 60-61 (по перечню ВАК)

Лицензия № ИД 04185 от 06 марта 2005 г Подписано к печати 11 01 2008 г Формат 60x84 1/16 Тираж 100 экз Объем 1,0 пл Брянская государственная инженерно-технологическая академия 241037, г Брянск, пр-т Станке Димитрова, 3 Отпечатано в типографии лесохозяйственного факультета

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Шарыгин, Александр Михайлович

Общая характеристика работы.

1 Состояние вопроса. Последствия пирогенного воздействия на экосистемы.

1.1 Воздействие огня на фитоценозы.

1.2 Воздействие огня на почву.

1.3 Пожар, как лесообразующий фактор.

2 Программа, методика, объём и объекты исследований.

2.1 Программа исследований.

2.2 Методика исследований.

2.3 Объём исследований.

2.4 Характеристика района исследования.

2.5 Горимость лесов в районе исследования.

2.6 Характеристика объектов и полевых материалов.

3 Результаты исследований.

3.1 Состояние трёхлетних горельников сосняков после пожаров с повторяемостью менее оборота рубки.

3.2 Характеристика летне-осенних пожаров и их влияния на древостой сосны.

3.3 Динамика послепожарного лесовозобновления в современных условиях.

3.4 Изменения в живом напочвенном покрове.

3.5 Влияние живого напочвенного покрова и лиственного молодняка на подрост сосны в горельниках.

4 Экономическое обоснование проведения хозяйственных мероприятий в оптимальных условиях послепожарного лесовосстановления.

Выводы.

Предлагаемые рекомендации.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Анализ динамики возобновления в горельниках сосняков для выявления оптимальных условий послепожарного лесовосстановления в Брянском округе зоны широколиственных лесов"

Современная наука о лесе проявляет повышенный интересен к проблеме лесных пожаров не только для борьбы с ними. Внимание лесоводов, почвоведов, геоботаников и экологов привлекает возможность глубокого познания биологической роли пожара в лесу. В многообразии влияния пожаров на жизнь лесных сообществ, наряду с их отрицательными последствиями, отмечаются и позитивные стороны этого явления.

По данным A.B. Тюрина (1925), в Брянском лесном массиве (БЛМ) на протяжении XVIII.XIX вв. после пожаров прошло несколько возобновительных волн самосева сосны. Сейчас перед лесным хозяйством страны стоит задача выращивания высококачественной древесины за максимально короткий период. Возросшее число лесных пожаров и уменьшение срока их повторяемости препятствует решению этой задачи. Для скорейшего лесовос-становления после пожаров необходимо знать динамику естественного лесовозобновления. Современные процессы демутации гарей в Брянском округе зоны широколиственных лесов мало изучено.

В нашей работе дан анализ динамики послепожарного естественного возобновления горельников сосняков Брянского округа зоны широколиственных лесов. Это актуально для быстрого их освоения и использования положительной роли огня.

Цель и задача работы. Исследование влияния летне-осенних пожаров на лесовозобновительные процессы (подрост, живой напочвенный покров (ЖНП)) на горельниках сосняков разных типов лесорастительных условий (ТЛУ) с целью их обновления. Для достижения поставленной цели решалась следующая основная задача: выявление оптимальных условий послепожар-ного лесовосстановления.

Научная новизна. Установлено, что с повышением влажности участка леса при V классе пожарной опасности погодных условий послепожарный отпад древостоя по запасу и количеству деревьев увеличивается, густота подроста сосны на горельниках снижается, средняя высота самосева возрастает. Дольше сохраняется отрицательное воздействие живого напочвенного покрова на выживаемость подроста сосны, но лиственный полог появившегося молодняка оказывает положительное влияние на его рост. К возрасту смыкания молодняков в горельниках на избыточно увлажнённых почвах густота подроста сосны становится недостаточной, что свидетельствует о необходимости искусственного лесовосстановления.

Выявлено, что оптимальными лесорастительными условиями для возобновления сосны после пожаров являются влажные простые субори (ТЛУ В3), где самосев сосны в трёхлетнем возрасте выходит из-под влияния травостоя, лиственный полог молодняка при сомкнутости не выше 0,5 благоприятно воздействует на развитие подроста сосны.

Предложены уточнения классификации горельников на основе полноты оставшейся части живого древостоя.

Показана возможность прогнозирования жизнеспособности деревьев сосны, повреждённых подстилочно-гумусовыми и торфяными пожарами, на основании глубины прогорания почвенных горизонтов в области распространения корневых систем.

Практическая ценность. Результаты исследования рекомендуется использовать для оптимизации лесоводственных мероприятий по содействию естественному возобновлению сосны и предотвращению нежелательной смены пород в горельниках.

Достоверность результатов. Обоснованность выводов и рекомендаций подтверждена достаточным объёмом полевого материала, обработанного с использованием современных методов математической статистики на ПК.

Положения, представленные на защиту:

1 летне-осенние пожары в средневозрастных сосняках естественного и искусственного происхождения с повторяемостью менее оборота рубки могут способствовать усилению процессов естественного лесовозобновления;

2 с повышением влажности участка леса при V классе пожарной опасности погодных условий послепожарный отпад древостоев по запасу и количеству деревьев в исследуемом регионе увеличивается, а успешность последующего возобновления в них зависит от лесотипологиче-ской принадлежности;

3 положительное влияние летне-осенних пожаров на возобновление го-рельников сосной более отчётливо проявляется в первые три года;

4 оптимальными лесорастительными условиями для возобновления сосны после пожаров являются влажные простые субори (ТЛУ В3); где самосев сосны в трёхлетнем возрасте выходит из-под влияния травостоя, лиственный полог молодняка при сомкнутости не выше 0,5 благоприятно воздействует на развитие подроста сосны.

Апробация работы, внедрение, публикации. Результаты работы использованы в научных отчётах х.д. темы 4.30.364 «Научное обоснование и разработка системы противопожарной безопасности для ФГУ «Брянское военное лесничество» по заказу Министерства обороны России. Основные положения диссертации были доложены на научных конференциях ЯрГТУ им. П.Г. Демидова (2005), БГИТА (2006, 2007). По теме диссертации опубликовано 4 статьи (в т.ч. 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК), 2 статьи-находятся в печати в журналах «Лесоведение», «Лесной вестник». Разработана компьютерная программа «Экологическая оценка местообитаний растительных сообществ по шкалам Г. Элленберга». По практическому использованию данного продукта составлены методические указания для самостоятельной работы студентов специальности 250201.

Личный вклад. Постановка задачи, анализ литературы, разработка программы и методики исследований, проведение полевых исследований, камеральная статистическая обработка и анализ собранного материала, формирование выводов и рекомендаций.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из общей характеристики работы, 4 глав, выводов, предлагаемых рекомендаций, приложений в виде отдельного тома, изложена на 129 е., содержит 26 таблиц, 35 рисунков. Список использованной литературы включает 212 источников, в т.ч. 19 иностранных.

Заключение Диссертация по теме "Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними", Шарыгин, Александр Михайлович

Выводы

1 Натурные исследования горельников средневозрастных сосняков Брянского округа зоны широколиственных лесов показали, что пожары чаще происходят в чистых сосновых древостоях - ЮС, ЮС ед.Б, 10С+Б и смешанных - 9С1Б. В сосняках с участием в составе 2 единиц берёзы пожары крайне редки, в сосняках с участием в составе 3 единиц берёзы и более пожары не обнаружены.

2 Проведенные исследования влияния летне-осенних пожаров на возобновительные процессы в горельниках сосняков разных ТЛУ показали, что вид лесного пожара во многом зависит от ТЛУ насаждения, типа леса, мощности лесной подстилки и массы ЖНП. При известном классе пожарной опасности погодных условий названные параметры позволяют прогнозировать наиболее вероятные виды и интенсивность лесных пожаров, а также по-слепожарный отпад древостоя.

3 Исследуемые сосновые насаждения при летне-осенних пожарах испытывали воздействие конвективных и кондуктивных тепловых потоков. Санитарное состояние пройденных огнём древостоев в большей степени определяет интенсивность кондуктивных тепловых потоков, при которых, уничтожалась органическая часть почвы (грубый гумус или торф) и корневая система деревьев.

4 В первый послепожарный год всходы сосны обыкновенной появляются в небольшом количестве из сохранившихся при пожаре семян. Массовое естественное возобновление начинается на 2.3 годы после пожара. В первую очередь подрост появляется на участках с наименьшим проективным покрытием ЖНП. Количество соснового подроста в трёхлетних горельниках в десятки раз выше, чем на контрольных площадях, и значительно варьирует в разных ТЛУ. На первых этапах послепожарной сукцессии доминирует берёза, сохранившиеся особи которой к периоду спелости сосны будут свидетельствовать о пирогенном нарушении территории.

5 С повышением влажности участка леса при V классе пожарной опасности погодных условий послепожарный отпад древостоя увеличивается, густота подроста сосны на горельниках снижается, средняя высота самосева возрастает. Дольше сохраняется отрицательное воздействие ЖНП на выживаемость подроста сосны, но лиственный полог оказывает положительное влияние на его рост. К возрасту смыкания молодняков в горельниках на избыточно увлажнённых почвах густота подроста сосны становится недостаточной, что свидетельствует о необходимости искусственного лесовосста-новления.

6 Видовое разнообразие ЖНП в 3- и 14-летних горельниках мало отличается от контроля, но изменились виды-доминанты, более адаптированные к новым условиям: в ТЛУ А] - вереск об., Вг - кипрей узк., - вей-ник наз., Вз - молиния гол., В4 - кукушкин лён об. Запас ЖНП в горельниках коррелирует с его проективным покрытием, и, благодаря наличию свободных ресурсов в биотопе, почти полностью восстанавливается уже к концу третьего вегетационного периода. Проективное покрытие ЖНП обусловлено спецификой роста пионерных растительных сообществ, и возрастает с увеличением влажности ТЛУ.

7 Оптимальными лесорастительными условиями для возобновления сосны после пожаров являются влажные простые субори (ТЛУ В3), где самосев сосны в трёхлетнем возрасте выходит из-под влияния травостоя, лиственный полог молодняка при сомкнутости не выше 0,5 благоприятно воздействует на развитие подроста сосны.

Предлагаемые рекомендации

На основе натурных исследований, изучения литературных источников и экономических расчётов можно считать, что в условиях оптимального по-слепожарного возобновления сосны (ТЛУ В3) проведение санитарной рубки и создание лесных культур нецелесообразно, т.к. экономически наиболее эффективным является оставление неразработанного горельника под самозара-щивание. Это связано с большей стоимостью запаса древесины естественного насаждения без ухода в возрасте главной рубки и отсутствием затрат на создание лесных культур и уходы в них.

В классификации лесных пожаров целесообразно отразить преобладание тепловых потоков, влияющие на их развитие. Более детальная классификация лесных пожаров позволит повысить эффективность противопожарной профилактики, принять рациональную тактику борьбы с лесными пожарами, снизить ущерб от огня.

Для рационального планирования мероприятий по снижению ущерба от огня и ускорению послепожарного лесовосстановления классификацию горельников целесообразно давать на основе полноты оставшейся части живого древостоя (СКС - I, II, III). Жизнеспособность деревьев сосны, повреждённых подстилочно-гумусовыми и торфяными пожарами, можно прогнозировать на основании глубины прогорания почвенных горизонтов в области распространения корневых систем.

Исходя из результатов натурных исследований, анализа горимости лесов Брянской области и изучения литературных источников, для снижения пожарной опасности в сосняках боров и простых суборей необходимо формировать насаждения с примесью берёзы в количестве двух единиц и более.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Шарыгин, Александр Михайлович, Брянск

1. Аверкиев, И.С. Зараженность горельников энтомовредителями в лесах Марийской АССР / И.С. Аверкиев // Проблемы ликвидации лесных пожаров 1972 г. в Марийской АССР. Йошкар-Ола, 1976. - С. 86 - 94;

2. Агафонов, А.Ф. Усыхание чистых сосняков по пожарищам / А.Ф. Агафонов, И.А. Алексеев // Лесное хозяйство, 1989. № 12. - С. 37 - 39;

3. Агафонов, М.В. Лес и лесное хозяйство в Брянском лесном массиве / М.В. Агафонов // Тр. по лесному опыт, делу в России. Вып. 12, 1908. - С. 1 - 108;

4. Агроклиматический справочник по Брянской области. Л.: Гидрометео-издат, 1987.- 111 с.;

5. Акунович, Е.Г. Влияние низовых пожаров на лесную подстилку в сосняках вересковых / Е.Г. Акунович // Тр. Белорусского гос. технол. ун-та. — Сер. 1, 2003. -№ 11.-С. 108-110;

6. Амосов, Г.А. Некоторые особенности горения при лесных пожарах / Г.А. Амосов. Л.: ЛенНИИЛХ, 1958. - 29 е.;

7. Анучин, И.П. Сортиментные и товарные таблицы / И.П. Анучин. М.: Лесн. пром-ть, 1981. - 318 е.;

8. Анцышкин, С.П. Противопожарная охрана леса: учеб. для лесных техникумов / С.П. Анцышкин. М., Л.: Гослесбумиздат, 1957. - 190 е.;

9. Артемьев, А.И. О предварительном лесовозобновлении в северотаёжных сосняках-брусничниках / А.И. Артемьев, В.Г. Чертовской // Современные исследования типологии и пирологии леса. Архангельск, 1976. - С. 10-19;

10. Арцыбашев, Е.С. Лесные пожары и борьба с ними / Е.С. Арцыбашев. М.: Лесн. пром-ть, 1974. - 146 е.;

11. Балбышев, И.Н. Сравнительная, пожароустойчивость лесных пород таёжной зоны / И.Н. Балбышев // Лесные пожары и борьба с ними. М.: Изд. АН СССР, 1963.-С. 114-136;

12. Белов, C.B. Борьба с лесными пожарами / C.B. Белов. Л.: ЛТА, 1976. - 41 е.;

13. Белов, C.B. Лесная пирология / C.B. Белов. Л.: ЛТА, 1982. - 68 е.;

14. Бельков, В.П. Влияние живого покрова на рост культур сосны на осушенном болоте / В.П. Бельков // Лесное хозяйство, 1972. № 6 - С. 35 - 38;

15. Бельков, В.П. Регулирование травяного покрова в лесу / В.П. Бельков. — М.: Лесн. пром-ть, 1974. 112 е.;

16. Благовещенский, A.B. Теоретические основы действия янтарной кислоты на растения / A.B. Благовещенский. — М.: Наука, 1968. 118 е.;

17. Бобровский, М.В. Роль антропогенных факторов в формировании почв лесного пояса / М.В. Бобровский // Восточноевропейские леса: история в голоцене и современность. М.: Наука, 2004. - С. 403 - 417;

18. Бузыкин, А.И. Влияние пожаров на лесные фитоценозы и свойства почв / А.И. Бузыкин, Э.П. Попова // Продуктивность сосновых лесов. М., 1978. -С. 5-44;

19. Булохов, А.Д. Фитоиндикация и её практическое применение / А.Д. Було-хов. Брянск: Изд. БГУ, 2004. - 245 е.;

20. Булохов, А.Д. Экологическая оценка среды методами фитоиндикации / А.Д. Булохов. Брянск: Изд. БГУ, 1996. - 104 е.;

21. Бушков, Н.Т. Естественное возобновление сосны в Приобье / Н.Т. Бушков // Ботанические исследования Сибири и Казахстана, 2001. № 7. - С. 97 — 99;

22. Вакуров, А.Д. Лесные пожары, на севере. М.: Наука, 1975. - 100 е.;

23. Валендик, Э.Н. Крупные лесные пожары / Э.Н. Валендик, П.М. Матвеев, М.А. Софронов. -М.: Наука, 1979. 198 е.;

24. Влияние локального низового пожара на почвенный покров ельников (на примере Центрально-лесного биосферного заповедника) / А.Л. Казакевич, А.И. Чернов, A.A. Бобров и др. // Лесоведение, 1998. № 6. - С. 273 - 299;

25. Военно-статистическое обозрение Российской Империи. Орловская губерния. T. VI. - СПб., 1853.- 158 е.;

26. Войнов, Г.С. Прогнозирование отпада в древостое после низовых'пожаров / Г.С. Войнов, М.А. Софронов // Современные исследования типологии и пирологии леса. Архангельск, 1976. - С. 115-121;

27. Войнов, Г.С. Прогнозирование послепожарного отпада в сосняках по относительной высоте нагара и диаметру стволов / Г.С. Войнов, А.Н. Третьяков // Лесное хозяйство, 1988. № 9. - С. 29;

28. Воронов, А.Г. Геоботаника / А.Г. Воронов. М.: Высш. шк., 1973*. - 384 е.;

29. Воронцов, А.И. Прогноз размножения энтомовредителей в горельниках и меры борьбы с ними / А.И. Воронцов, Т.В. Голосьева // Проблемы ликвидации последствий лесных пожаров 1972г. в Марийской АССР. Йошкар-Ола, 1976.-С. 94-101;

30. Гире, Г.И. Физиология ослабленного дерева / Г.И.Гирс. Новосибирск: Наука, 1982: - 225 е.;

31. Гиряев; Д.М. Как уберечь лес от огня / Д.М. Гиряев. М.: Агропромиздат, 1989.-286 е.;

32. Голев, В.Д. Изменение напочвенного покрова на гарях в типах леса ельник кисличниковый, ельник черничниковый и сосняк брусничниковый / В.Д. Голев, З.Я. Хаткевич // Леса Урала и хозяйство в них. Свердловск: ВНИ-ИЛМ, 1968.-С. 332-338;

33. Голосьева, Т.В. Изменение состояний насаждений в послепожарные годы в Московской области // Науч. тр. Моск. лесотехнич. ин-та. Вып. 105; 1978. -С. 62-69;

34. Горшков, В.В. Динамика возобновления сосны обыкновенной при восстановлении бореальных сосновых лесов после пожаров / В.В. Горшков, Н.И. Ставрова // Ботан. журн., 2002. № 2. - С. 62 - 77;

35. Горшков, В.В. Влияние лесных пожаров на состав эпифитных лишайников сосновых лесов Юж. Карелии / В.В. Горшков, В.Н. Тарасова // Растит, ресурсы, 2000. № 1. - С. 18 - 28;

36. Гроздов, Б.В. Типы леса Брянской, Смоленской и Калужской областей: крат, очерк / Б.В. Гроздов. — Брянск, 1950. 56 с.

37. Гулисашвили, В.В. Опыт по изучению влияния огня на возобновление леса / В.В. Гулисашвили // Опытно-исследовательские работы по лесоводству: сб. ст.-М., Л.: Селькогиз, 1931.-С. 79- 136;

38. Гуняженко, И.В. Влияние низовых пожаров на содержание хлорофилла и питательных веществ в хвое сосны обыкновенной / И.В. Гуняженко // Лесоведение и лесное хозяйство. Вып. 5. - Мн.: Вышэйш. шк., 1972. - С. 21 — 24;

39. Данилов, М.Д. Жизнеспособность древостоев и деревьев, поражённых, огнём / М.Д. Данилов, Е.И. Шведов // Проблемы ликвидации последствий лесных пожаров 1972 г. в Мирийской АССР. Йошкор-Ола: Марийск. кн. изд., 1976.-С. 43-45;

40. Данилик, В.Н. Экологические особенности возобновления ели / В:Н: Да-нилик // Физиология и экология древесных растений. Свердловск, 1965. -С. 209-213;

41. Демаков, Ю.П. Послепожарный отпад в сосняках и его прогнозирование / Ю.П. Демаков, К.К. Калинин, A.B. Иванов // Лесное хозяйство, 1982. — № 6. — С. 51-53;

42. Диченков, H.A. Совершенствование системы предупреждения лесных пожаров / H.A. Диченков. М., 1984. - 23 е.;

43. Душа-Гудым, С.И. Радиоактивные лесные пожары / С.И. Душа-Гудым. -М.: ВНИИЦлесресурс, 1999. 160 е.;

44. Евдокименко, М.Д. Влияние лесных пожаров на продуктивность древо-стоев / М.Д. Евдокименко // Продуктивность лесных фитоценозов. Красноярск, 1984.-С. 56-65;

45. Евдокименко, М.Д. Жизнеспособность деревьев после низового пожара / М.Д. Евдокименко // Вопросы лесной пирологии. Красноярск, 1974. - С. 167-196;

46. Евдокименко, М.Д. Огневые повреждения сосняков рододендровых в Забайкалье / М.Д. Евдокименко // Проблемы лесной пирологии. Красноярск, 1975.-С. 207-219;

47. Евдокименко, М.Д. Пирогенные трансформации продуктивности древо-стоев / М.Д. Евдокименко // Повышение продуктивности и сохранности лесов / Ин-т леса и древесины СО АН СССР. Красноярск, 1991а. - С. 32 - 60;

48. Евдокименко, М.Д. Потенциальная пожароопасность лесов в бассейне оз. Байкал / М.Д. Евдокименко // Лесоведение, 19916. № 5. - С. 14;

49. Евстигнеев, О.И. Биогеоценотический покров Неруссо-Деснянского полесья: механизмы поддержания биологического разнообразия / О.И. Евстигнеев, В.Н. Короткое, К.В. Беляков. Брянск, 1999. - 176 е.;

50. Евстигнеев, О.И. Популяционная стратегия видов деревьев / О.И. Евстигнеев // Восточноевропейские леса: история в голоцене и современность. М.: Наука, 2004.-С. 176-203;

51. Ермолова, Л.С. Динамика травяного покрова на вырубках в связи с лесо-возобновительными процессами / Л.С. Ермолова. М.: Наука, 1981. - 139 е.;

52. Естественное и искусственное возобновление сосны обыкновенной в

53. Зайцев, Г.Н. Методика биометрических расчётов. Математическая статистика в экспериментальной ботанике / Г.Н. Зайцев. М.: Наука, 1973. - 256 е.;

54. Земятченский, П.П. Отчёт по исследованию геологии и почв в Брянском лесном массиве / П.П. Земятченский // Тр. по лесн. опыт, делу в России. -Вып. 6, 1907.-С. 1-46;

55. Злобин, Ю.А. Семенное размножение хвойных древесных пород как.био-ценотический процесс / Ю.А. Злобин. — Ульяновск, 1968. — 250 е.;

56. Инструкция по определению ущерба, причинённого лесными пожарами. Утв. ФСЛХ России от 03.04.1998, № 53.-М.: ФСЛХ России, 1998.-31 е.; 63 Исаев, A.C. Взаимодействие дерева и насекомых-ксилофагов / A.C. Исаев,

57. Г.И. Гире. Новосибирск, 1975. - 346 е.;

58. Исаев, A.C. Биогеоценотические особенности динамики численности стволовых вредителей / A.C. Исаев, Е.С. Петренко // Лесоведение, 1968. № З.-С. 56-65;

59. Исаев, A.C. Низовые пожары в лиственничных лесах Восточной Сибири и значение стволовых вредителей в послепожарном состоянии древостоев / A.C. Исаев, А.И. Уткин // Защита лесов Сибири от насекомых-вредителей. — М., 1963.-С. 118-182;

60. Кадошников, П.Ф. Естественное возобновление хвойных лесосек и гарей в связи с типами леса в западной боровой части Тихвинского учебно-опытного леспромхоза Ленинградской области / П.Ф. Кадошников. Череповец, 1932. - 175 е.;

61. Казанский, H.A. Опыты по изучению влияния огня на возобновление сосны / H.A. Казанский // Опытно-исследовательские работы по общему лесоводству: сб. ст. -М., Л.: Сельколхозгиз, 1931. С. 9 - 78;

62. Калинин, К.К. Естественное лесовозобновление гарей / К.К. Калинин, Ю.П. Демаков, A.B. Иванов // Лесное хозяйство, 1977. № 5. - С. 33 - 40;

63. Калинин, К.К. Влияние минеральных удобрений на рост и состояние культур на гарях / К.К. Калинин. Йошкар-Ола: Map. гос. техн. ун-т, 1995. -16 с.;

64. Каплюк, Л.Ф. Влияние пожаров на водно-физические свойства бурых лесных почв горного Крыма / Л.Ф. Каплюк, А.Ф. Поляков // Почвоведение, 1980.- № 8. С. 99- 107;

65. Каппер, О.Г. Хвойные породы / О.Г. Каппер. М., Л.: Гослесбумиздат, 1954.-303 е.;

66. Ковригин, С.А. Лесное почвоведение / С.А. Ковригин. М., Л.: Гослесбумиздат, 1949. - 340 е.;

67. Ковригин, С.А. Почвы Брянского лесного массива / С.А. Ковригин // Тр. Брян. лесного ин-та. Т. 2 - 3, 1940. - С. 17-43;

68. Ковриго, Н.М. Сигнальная роль факторов внешней среды при прорастании семян / Н.М. Ковриго // Культурная и сорная растительность Удмуртии.- Ижевск, 1977. С. 120 - 133;

69. Колесников, Б.П. Генетическая классификация типов леса и её задачи на Урале // Вопросы классификации растительности: тр. Ин-та биолог. УФ АН Н СССР. Свердловск, 1961. - С. 47 - 59;

70. Комарова, Т.А. Семенное возобновление растений на свежих гарях (леса южного Сихотэ-Алиня) / Т.А. Комарова. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1986.-224 е.;

71. Конев, Э.В. Физические основы горения растительных материалов / Э.В. Конев. — Новосибирск, 1977. 239 е.;

72. Корнева, С.В. Строение, разнообразие и динамика южнотаёжных> зелено-мошных сосняков Ленинградской области на разных стадиях послепожарной сукцессии / С.В. Корнева, В.Т. Ярмишко // Изв. С.-Петербург. ЛТА, 2001. -№ 9.-С. 21-27;

73. Корчагин, А.А. Влияние пожаров на лесную растительность и восстановление её после пожара на Европейском Севере / А.А. Корчагин // Тр. БИН АН СССР. Сер. 3, 1954. - С. 75 - 149;

74. Косицын, В.Н. Мониторинг растительного покрова на гарях после сильного торфяного пожара / В.Н. Косицын // Экологический мониторинг лесных экосистем: тез. докл. Всероссийского совещания. Петрозаводск, 6-10 янв., 1999. Петрозаводск, 1999. - С. 47;

75. Косов, И.В. Устойчивость хвойных пород к воздействию лесных пожаров: Автореф. дис. .кан. с.-х. наук / И.В. Косов. Красноярск: СибГТУ, 2006. -22 с.

76. Крамер, П.Д. Физиология древесных растений / П.Д. Крамер, Т.Т. Козловский. М.: Лесн. пром-ть, 1983. - 462 е.;

77. Крокер, В. Рост растений / В. Крокер. М.: Изд. иностранной литературы, 1950;-360 е.;

78. Кулагина, Г.Д. Природопользование в современной России в зеркале статистики (опыт ретроспективного анализа) / Г.Д. Кулагина, А.Д. Думнов // Россия в окружающем мире: 2000. М.: Изд. МЭПУ, 2000. - С. 111 - 132;

79. Курбатский, Н.П. О классификации лесных пожаров / Н.П. Курбатский // Лесное хозяйство, 1970. № 3. - С. 68 - 73;

80. Курнаев, С.Ф. Лесорастительное районирование СССР / С.Ф. Курнаев. -М.: Наука, 1973. -204 е.;

81. Лакин, Г.Ф. Биометрия: учеб. пособ. / Г.Ф. Лакин. М.: Высш. шк., 1990. -352 с.;

82. Лебедев, A.B. Патология хвойных деревьев, пройденных низовыми пожарами / A.B. Лебедев // Лесной журнал, 1997. № 3. - С. 20 - 27;

83. Львов, П.Н. Основы лесной пирологии: текст лекций / П.Н. Львов, ВМ. Барзут. Архангельск, 1990. - 58 е.;

84. Марченко, С.И. Детальное почвенное картирование лесокультурных объектов: учеб. пособие для студентов лесохоз. спец. / С.И; Марченко; — Брянск: БГИТА, Лесн. инст-т, 2000. 83 е.;

85. Маслов, A.A. Природная динамика; заповедных лесных сообществ в; центре Русской равнины: Автореф. дис. .док. биол. наук / A.A. Маслов. М., 2004.-43 е.;

86. Матвеев, П.М. Экология и моделирование послепожарного отпада и возобновления лиственницы на многолетней мерзлоте / П.М. Матвеев, В.А. Усольцев// Лесной журнал, 1990. -№ 1.-С. 14-21;

87. Матвеев, П.М. Лесная пирология: учеб. пособ. / П.М. Матвеев, A.M. Матвеев. Красноярск: СибГТУ, 2002. - 316 е.;

88. Мелехов, И.С. Влияние пожаров на лес / И.С. Мелехов. М., Л: Гослес-техиздат, 1948. - 126 е.;

89. Мелехов, И.С. Лесная пирология. / И.С. Мелехов, С.И. Душа-Гудым. -Вып. 5. М.: МЛТИ, 1983. - 60 е.;

90. Мелехов, И.С. Лесные пожары и борьба с ними / И.С. Мелехов. Архангельск: Севкрайгиз, 1935. - 80 е.;

91. Мелехов, И.С. Лесоведение / И.С. Мелехов. М.: Лесн. пром-ть, 1986. -408 е.;

92. Мелехов, И.С. Лесоведение / И.С. Мелехов. М.: МГУЛ, 1999. - 398 е.;

93. Мелехов, ИС. Лесоведение / И.С. Мелехов. М.: МГУЛ, 2004. - 399 е.;

94. Мелехов, ИС. Природа леса и лесные пожары / И.С. Мелехов. Архангельск, 1947. — 60 е.;

95. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. М.: НГЖ ВЦ «Теринвест», 1994. - 80 е.;

96. Миллер, Н.С. Некоторые вопросы геологического строения озёрных котловин и гидрометрического режима озёр Брянской области / Н.С. Миллер // Уч. зап. Смоленского пед. ин-та, 1967. 251 е.;

97. Миронов, К.А. Влияние низовых пожаров на биохимический состав ягод некоторых представителей семейства брусничных / К.А. Миронов // Лесной журнал, 1981. -№ 6. С. 117-119;

98. Михель, В.А. Влияние ведущих факторов на отпад деревьев при низовых пожарах / В.А. Михель // Тр. Дальневост. НИИЛХ. Вып. 26, 1984. - С. 124 -129;

99. Мозолевская, Е.Г. Методы лесопатологического обследования очагов стволовых вредителей и болезней леса / Е.Г. Мозолевская, O.A. Катаев, Э.С. Соколов. -М.: Лесн. пром-ть, 1984. 152 е.;

100. Моисеев, B.C. Таксация молодняков: уч. пособ. / B.C. Моисеев. Л.,1971.-343 е.;

101. Молчанов, A.A. Влияние лесных пожаров на древостой / A.A. Молчанов // Тр. Ин-та леса АН СССР. Т. XVI. - М.: Изд. АН СССР, 1954. - С. 314 -335;

102. Морозов, Г.Ф. Избранные труды. Т. 1, 2 / Г.Ф. Морозов. - М.: Лесн. пром-ть, 1970.-559 е.;

103. Нестеров, В.Г. Общее лесоводство / В.Г. Нестеров. М., Л., 1949. - 649 е.;

104. Нестеров, В.Г. Общее лесоводство / В.Г. Нестеров. М., Л., 1954. - 654 е.;

105. Николаева, М.Г. Классификация типов органического покоя семян / М.Г. Николаева. Ульяновск: Ульянов, гос. пед. ин-т, 1968. - 170 е.;

106. Обновленский, В.М. Лесорастительное районирование Брянской области // Реф. — Тез. сб. науч.-техн. конф. по результатам исслед. раб. за 1956 г. -Вып. 2. Брянск, 1957. - С. 71 - 73;

107. Орловский, Г.М. Картирование лесных почв для целей лесоустройства / Г.М. Орловский, Е.М. Остроумов. Брянск: БТИ, 1987. - 58 е.;

108. ОСТ 56-69-83 Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. -М., 1983-60 е.;

109. Охрана леса от пожара // Российская,лесная газета, 2006. № 8 - 10. - С. 23-25;

110. Пирогенные сукцессии в еловых лесах / Н.Ю. Гончарук, A.A. Казакевич, С.Я. Трофимов и др. // Сукцессионные процессы в заповедниках России и проблемы сохранения биологического разнообразия. СПб.: РБО, 1999. — С. 387-396;

111. Побединский, A.B. Изучение лесовосстановительных процессов / A.B. Побединский. М.: Наука, 1966. - 63 е.;

112. Погребняк, П.С. Общее лесоводство / П.С. Погребняк. М., 1968. - 440 е.;

113. Погребняк, П.С. Основы лесной типологии. / П.С. Погребняк. Киев: АН УССР, 1955.-455 е.;

114. Пономаренко, Е.В. Методические подходы к анализу сукцессионных процессов в почвенном покрове / Е.В. Пономаренко // Сукцессионные процессы в заповедниках России и проблемы сохранения биологического разнообразия. СПб.: РБО, 1999. - С. 34 - 57;

115. Попова, Э.П. О продолжительности пирогенного воздействия на свойства лесных почв / Э.П. Попова // Горение и пожары в лесу. Ч. 3. - Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1979. - С. 61 - 84;

116. Проект противопожарной профилактики в лесах Брянской области. Объяснительная записка. Орёл: Орловский филиал Российского государственного проектно-изыскательского института «РосГИПРОЛес», 2001. - 31 с.;.

117. Прозоров, С.С. Гари в сосновых лесах как очаги заражения / С.С. Прозоров. Омск, 1929. - 45 е.;

118. Работнов, Т.А. История фитоценологии / Т.А. Работнов. М.: Аргус,1995.- 157 е.;

119. Разумов, В.П. Лесоводство / В.П. Разумов, 1971. 243 е.;

120. Разумов, В.П. Восстановление дуба и ели в Брянском лесном массиве / В.П. Разумов, JI.A. Чмутов // Пути повышения продуктивности лесов Брянской области. Брянск, 1964. - С. 116 - 126;

121. Ремезов, Н.П. Лесное почвоведение / Н.П. Ремезов, П.С. Погребняк. — М.: Лесн. пром-ть, 1965. 324 е.;

122. Рихтер, И.Э. Лесная пирология: учеб. пособ. / И.Э. Рихтер; науч. ред. И.В. Гуняженко. Минск, 1988. - 59 е.;

123. Рожков, A.C. Гари в сосновых молодняках очаги размножения вредных насекомых / A.C. Рожков // Лесное хозяйство, 1957. - № 1. - С. 53 - 60;

124. Романов, В.Е. Текущий прирост насаждений, пройденных низовыми пожарами / В.Е. Романов // Современные вопросы охраны лесов от пожаров и борьба с ними. М.: Лесн. пром-ть, 1965. - С. 195 - 207;

125. Романов, В.Е. Влияние лесных пожаров на отпад насаждений / В.Е. Романов // Лесное хозяйство, 1966. № 5. - С. 22 - 23;

126. Романов, В.Е. Определение ущерба от низовых лесных пожаров / В:Е. Романов // Лесное хозяйство, 1968. № 2. - С. 22 - 23;

127. Рудзкий, A.A. Краткий очерк истории лесоустройства / A.A. Рудзкий. -СПб., 1899.- 151 е.;

128. Савченко, А.Г. Поврежденность стволов, скорость и время зарастания огненных травм у деревьев сосны крымской после сильных низовых пожаров / А.Г. Савченко // Лесной журнал, 1978. № 3. - С.19 - 23;

129. Савченко, А.Г. Влияние пожаров на прирост и строение древесины; сосны крымской / А.Г. Савченко // Лесной журнал, 1984. № 3. - С. 5 - 8;

130. Санитарные правила в лесах Российской Федерации. М.: Федеральная служба лесного хозяйства России, 1998. - 25 е.;

131. Санников, О.Н. К методике оценки огневого повреждения сосны обыкновенной / О.Н. Санников, А.Г. Смольникова // Лес и лесное хозяйство Западной Сибири. Вып. 1. - М., 1983. - С. 234 - 253;

132. Санников, С.Н. Экология естественного возобновления сосны под пологом леса / С.Н. Санников, Н.С. Санникова; отв. ред. П.Л. Горчаковский. М.: Наука, 1985.- 149 с.

133. Софронов, М.А. Теплозащитные свойства коры у деревьев / М.А. Соф-рорнов, A.B. Волокитина // Характеристика процессов горения в. лесу. -Красноярск, 1977. С. 4 - 26;

134. Софронов, М.А. Огонь в лесу / М.А. Софронов, А.Д. Вакуров; отв. ред. Э.Н. Валендик. Новосибирск: Наука, 1981. - 128 е.;

135. Старк, В.Н. Значение пожарищ в образовании короедных очагов в Брянской губернии / В.Н. Старк // Защита растений от вредителей, 1925. — № 2 — С. 85 96;

136. Стефин, В.В. Антропогенные воздействия на горно-лесные почвы / В.В. Стефин. Новосибирск: Наука, 1981. - 169 е.;

137. Судник, A.B. Влияние низового пожара на радиальный прирост сосны в высоковозрастном сосняке мшистом / A.B. Судник, H.A. Короткевич, И.Н. Вершицкая // Актуал. проблемы лесного комплекса. Брянск, 2001. — С. 47 -50;

138. Сукачёв, В.Н. Лесные формации и их взаимоотношение в Брянских лесах / В.Н. Сукачёв // Тр. по лесн. опыт, делу в России. Вып. 9, 1908. — С. 1 — 63;

139. Сушкина, H.H. К микробиологии лесных почв в связи с действием на них огня / H.H. Сушкина // Опытно-исследовательские работы по общему лесоводству: сб. ст. под ред. М.Е. Ткаченко. М., Л.: Сельколхозизд, 1931.-55 е.;

140. Типовые нормы выработки и расценки на рубках ухода за лесом в равнинных условиях. М., 1989. - 128 е.;

141. Типовые нормы выработки и расценки на лесокультурные работы в равнинных условиях. М., 1989. - 116 е.;

142. Тихонов, A.C. Лесоведение / A.C. Тихонов, Н.М. Набатов. Петрозаводск: Экология, 1995. - 320 е.;

143. Тихонов, A.C. Брянский лесной массив: монография / A.C. Тихонов. -Брянск: Изд. «Читай-город», 2001. 312 е.;

144. Тихонов, A.C. Брянское опытное лесничество: 1906 2006 / A.C. Тихонов. - Калуга: Издательский педагогический центр «Гриф», 2006. - 280 е.;

145. Ткаченко, М.Е. Леса Севера / М.Е. Ткаченко. СПб., 1911. - 91 е.;

146. Трутнев, А.Г. Влияние обжига на изменение свойств почвы / A.F. Трут-нев, В.Н. Былинкина // Почвоведение, 1951. № 4. - С. 231 - 237;

147. Тюрин, A.B. Основы хозяйства в лесах. Опыт построения хозяйства по районам на основании исследований в Брянских лесах / A.B. Тюрин. — М.: Новая деревня, 1925. 111 е.;

148. Тюрин, A.B. Основы хозяйства в сосновых лесах / A.B. Тюрин. М*., Л.: Гослесбумиздат, 1952. - 112 с.;

149. Усеня, В.В. Исследование послепожарного отпада деревьев в сосновых насаждениях в зависимости от диаметра стволов и высоты нагара / В.В: Усеня // Проблемы лесоведения и лесоводства. — Вып.51. — Гомель, 2000. — С. 272 — 278;

150. Усеня, В.В. Лесные пожары, последствия и борьба с ними / В.В. Усеня; под ред. В.А. Ипатьева. Гомель: ИЛ HAH Беларуси, 2002. - 206 е.;

151. Фарбер, С.К. Динамика гарей светлохвойных лесов в Среднем Прианга-рье / С.К. Фарбер, О.П. Втюрина // Лесная таксация и лесоустройство: меж-вуз. сб. науч. тр. Красноярск: Сиб. гос. технол. ун-т, 1998. - С. 237 — 243;

152. Феклистов, П.А. Биологические и экологические особенности роста сосны / П.А. Феклистов, 1997. 111 е.;

153. Фуряев, В.В. Вопросы исследования последствий пожаров и примененияогня в лесном хозяйстве / В.В. Фуряев // Лесной журнал, 1974. — № 5. — С. 160 -169;

154. Фуряев, В.В. Интенсивность прогрева приколебиольных тканей сосны обыкновенной при низовых пожарах /В.В. Фуряев, Г.И. Гире// Лесоведение, 1976. -№ 1.-С. 82;

155. Фуряев, В.В. Изучение послепожарной динамики лесов на ландшафтной основе / В.В. Фуряев, Д.М. Киреев; отв. ред. А.И. Бузыкин. Новосибирск: Наука, 1979.- 159 е.;

156. Фуряев, В.В. Выявление и оценка длительно-временных последствий лесных пожаров / В.В. Фуряев, Л.П. Злобина, H.A. Селении // Лесоведение, 1992. -№3.- С. 15-23;

157. Фуряев, В.В. Лесные пожары как экологический фактор формирования тайги / В.В. Фуряев // Проблема лесоведения Сибири. М.: Наука, 1977. - С. 136 - 146;

158. Цветков, П.А. Изменение лесистости европейской России с конца XVII столетия по 1914 год/П.А. Цветков.-М., 1957.-213 с.;

159. Цветков, П.А. К вопросу о диагностике лесных пожаров / П.А. Цветков // Современные исследования типологии и пирологии леса. — Архангельск, 1976.-С. 108-114;

160. Чистилин, В.Г. Лесные пожары в Брянском лесном массиве и их влияние на возрастную структуру сосняков / В.Г. Чистилин // Лесной журнал; 1974. -№5.-С. 147-149;

161. Шевченко, Т.Ф. Влияние техногенно-геологического фактора на природу Брянской области / Т.Ф. Шевченко // Рацион, природопользование на территории Брян. обл. М., 1995. - С. 89 - 96;

162. Шешуков, М.А. Влияние пожаров на формирование лесов в различных зонально-географических условиях Дальнего Востока / М.А. Шешуков // Тр. Дальневост. НИИЛХ, 1998. № 34. - С. 229 - 238;

163. Шешуков, М.А. О соотношении понятий «огнестойкость», «пожаро-устойчивость» и «пирофитность» / М.А. Шешуков, В.В. Пешков // Лесоведение, 1984. № 5. - С. 60 - 63;

164. Энциклопедия лесного хозяйства. Т. 1. - М.: ВНИИЛМ, 2006. - 424 е.;

165. Юркова, М.Л. Восстановление кустарничково-травянистого яруса после пожара в сосняке багульниковом / М.Л. Юркова, Л.С. Чумаков, Н.Л. Лёмеза // Вестн. Беларус. гос. ун-та. Сер. 2, 2002. - № 1. - С. 52 - 56, 116;

166. Яновский, В.М. Низовые пожары как причина массовых размножений хвоегрызущих насекомых / В.М. Яновский, Г.И. Гире // Лесной журнал, 1999. -№ 6. -С.13 18;

167. Arsenesault, D. Impact of fire behavior on postfire forest development in a homogeneous boreal landscape / D. Arsenesault // Can. J. Forest Res., 2001. № 8.-P. 1367- 1374;

168. Brais, S. Impacts of wild fire severity and salvage harvesting on the nutrient balance of jack pine and black spruce boreal stands / S. Brais, P. David, R. Ouiment // Forest Ecol. and Manag., 2000. № 1 - 3. - P. 231 - 243;

169. Braun-Blanquet, J. Pflanzensociologie / J. Braun-Blanquet. 3. Aufl. - Wien, N.,Y., 1964.-865 p.;

170. Charron I. Post-wildfire seedbeds and tree establishment in the southernmixedwood boreal forest / Charron I., Greene D. // Can. J. Forest Res., 2002. № 9.-P. 1607-1615;

171. Drewa, P. Fire effects on resproution of shrubs in headwaters of southeasten longleaf pine savannas / P.B. Drewa, W.J. Piatt, E.B. Moser // Ecology (USA), 2002.-№3.-P. 755-767;

172. Gloriod, G. Remise en e'tat après incendie: Докл. Congres de la Société forestiere dans les Alps-de-Haute-Provence, Digne, 12-15 mai, 2002. / G. Gloriod, // Bull. Soc. forest. Franche-Comte et prov. Est., 2002. № 4. - P. 491 - 493;

173. Harmon, M.E. Survival of trees after lou-intensity surface fires in Great Smoky Mountains National Park / M.E. Harmon // Ecology, 1984. № 3. - P. 796 -802;

174. Hugh, C.W. Ponderosa pine mortalitu following fire in northern Arizona / Mc. C.W. Hugh; Т.Е. Colb // Int. Y. Wildland Fire, 2003. № 1. - P. 7 - 22;

175. Jahn, E. Waldbrande in ihrer Auswirckung auf Boden, Bodentierleben und Wiederenbeschtandsbringung von Bestanden / E. Jahn. Allg.: Forst ztg., 1959. -P. 27 - 29;

176. Little, T.I. Post-fire forest floor development along toposequences of white spruce trembling aspen mixedwood communities in westcentral Alberta / T.I. Little, D.J. Pluth, I.G.W. Corns and others // Can. J. Forest Res., 2002. - № 5. - P. 892-902;

177. Nowak, S. Plant diversity and cover after wildfire on anthropogenically disturbed and undisturbed sites in subarctic upland Picea mariana forest / S. Nowak, G.P. Kershaw, L.J. Kershaw // Arctic, 2002. № 3. - P. 269 - 280;

178. Olejarski, I. Wptyw zabiegow agrotechnicznych na niektore wtasciwosci gleb oraz stan upraw sosnowych na pozarzyskach wielkoobszarowych / I. Olejarski //

179. Pr. Inst. les. A., 2003. № 952 - 955. - P. 47 - 77;

180. Raunkier, C. Types biologiques pour la geographie botanique / C. Raunkier // Bull. Acad. roy. Sci. Damenark, 1905. - 67 p.;

181. Ryan, K.C. Dynamic interaction between forest structure and fire behovior in boreal ecosystems / K.C. Ryan // Silva fenn., 2002. № 1. - p. 13 - 39;

182. Ronde, C. The resistance of Pinus Species to Fire Damoge / C. Ronde // S. A. fr. Forest J., 1982. № 122. - P. 22 - 27;

183. Turril, W.N. Restoring table mountain pine (Pinus pungens Lamb.) communities with prescribel fire: An overview of current research / W.N. Turrill, T.A. Waldrop // Castanea, 2001. № 1 - 2. - P. 42 - 49;

184. Wallenius, T. Forest age distribution and traces of past fires in a natural boreal landscape dominated by Picea abies / T. Wallenius // Silva fenn., 2002. № 1. — P.

185. Zeigerwerte von Pflanzen in Mitteleuropa / H. Ellenberg, H.E. Weber, R. Dull, V. Wirth and others // Scripta Geobotanca. Vol. 18, 1992. - 258 p.13.39;

186. Федеральное агентство по образованию

187. Брянская государственная инженерно-технологическая академия

188. Шарыгин Александр Михайлович