Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Пожары и пирогенная трансформация лесных экосистем Сихотэ-Алинского заповедника

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Пожары и пирогенная трансформация лесных экосистем Сихотэ-Алинского заповедника"

На правах рукописи

Громыко Михаил Николаевич

ПОЖАРЫ И ПИРОГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ СИХОТЭ-АЛИНСКОГО ЗАПОВЕДНИКА

03 00 16 - экология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Владивосток - 2007

003058359

Работа выполнена в Лаборатории охраны и мониторинга растительного покрова Ботанического сада-института ДВО РАН и в ФГУ «Сихотэ-Алинский государственный природный биосферный заповедник» Министерства природных ресурсов РФ

Научный руководитель доктор биологических наук,

старший научный сотрудник Петропавловский Борис Сергеевич

Официальные оппоненты

доктор биологических наук, старший научный сотрудник Селедец Виталий Павлович

доктор биологических наук, доцент

Осипов Сергей Вчадимирович

Ведущая организация Институт водных и экологических проблем

ДВО РАН

Защита состоится 23 мая 2007 г в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 212 056 02 при Дальневосточном государственном университете МОН РФ по адресу 690600, г Владивосток, Океанский проспект, 37 Научный музей ДВГУ Факс (4232)26-85-43

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Дальневосточного государственного университета МОН РФ

Автореферат разослан 18 апретя 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета, —^Р*"

кандидат биологических наук Ю А Галышева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Рост числа и площади лесных пожаров в конце XX и начале XXI веков на Дальнем Востоке РФ и в России в целом (Valendik, 1996, Ivanova, 1996, Sukhmm, 2003, Голдаммер, Сухипин, Чисар, 2004, Астафьев, Дуняшенко, Дюкарев и др, 2005) на фоне изменения глобального и региональных климатов (Stocks et al, 1998, 2000, Flamgan and Wotton, 2001, Громыко, 2006,) приобретает катастрофические масштабы Это приводит к кратному снижению биологической продуктивности, потери биоразнообразия, трансграничным переносам продуктов горения, смене вековых путей миграций перелетных птиц, наземных и водных животных, созданию условий для проявления массовых вспышек насекомых, изменению региональных и глобального климатов, углеродного цикла и к другим негативным процессам (Голдаммер, Сухинин, Чисар, 2004, Ефремов, Швиденко, 2004, Шлотгауэр, 2005, Крюкова, 2005, Соколова, Тетеревятникова, 2003, 2005) Все это определило проведение нескольких международных комплексных исследовательских проектов, направленных на формирование четкого и целостного представления о прошлой, настоящей и будущей роли пожаров на региональном и глобальном уровнях (Голдаммер, Сухинин, Чисар, 2004) Особое значение в таких мониторинговых исследованиях имеют биосферные заповедники, в том числе и Сихотэ-Алинский, как эталонные участки биоты в различных природных зонах страны и мира

В Сихотэ-Алинском заповеднике, несмотря на то, что лесные пожары являются естественноисторическим экологическим фактором, сформировавшим современный облик биогеоценотического покрова заповедника, резкое увеличение их числа природного, и особенно антропогенного происхождения, в последние годы (Громыко, Смирнова, 2003, Громыко, 2004, 2006) вызывает тревогу за сохранность не только редких и уникальных природных сообществ и видов, но и пока еще широко представленных в нем коренных экосистем, и естественный ход их развития

Современное управление пожарами не возможно без знания условий и причин их возникновения, динамики и учета послепожарных экологических последствий, получения разносторонней оценки современного состояния экосистем заповедника и тенденций их динамики, понимания их роли в сохранении биоразнообразия на всех уровнях, в том числе на видовом и экосистемном Это обусловило необходимость проведения многолетних стационарных исследований послепожарной сукцессии, особенно ее начальных стадий в Сихотэ-Алинском биосферном заповеднике

Цель и задачи исследования Цель данной работы - выявить роль лесных пожаров в формировании современного облика биогеоценотического покрова заповедника и долговременные экологические последствия их воздействия на его лесные экосистемы

Для достижения этой цели решались следующие задачи

1 Исследование причин и условий возникновения лесных пожаров на территории заповедника

2 Выявление сезонной и многолетней динамики пожаров в разных частях заповедника

3 Установление связи числа и площади лесных пожаров с факторами среды (климат, экспозиция и крутизна склонов, высота над уровнем моря) и растительностью

4 Изучение степени воздействия лесных пожаров разных типов и интенсивности на лесные экосистемы заповедника за последние 30 лет

5 Выявление закономерностей в послепожарных преобразованиях лесных экосистем в ходе восстановительных сукцессий

Защищаемые положения 1 Изменение регионального климата (рост температуры приземного слоя воздуха, особенно в теплый период года, уменьшение количества осадков, рост повторяемости лет с аридными и семиаридными периодами) при росте антропогенной нагрузки на лесные экосистемы за последние 30 лет вызвало рост числа и площади лесных пожаров в центральном Сихотэ-Алине, что привело к нарушению сложившейся естественной динамики лесов, многократно превысив предельно допустимый ежегодный естественный (природный) уровень горимости лесных формаций

2 Для большинства коренных лесов заповедника это приводит к резкому уменьшению их доли в составе его растительного покрова и росту необлесенных гарей, россыпей и молодияков из мелколиственных пород и лиственницы На значительных площадях во вторичных лесах пожарами задерживается восстановление кедра, ели и пихты Лесные пожары наибольшую угрозу несут редким и уникальным не только для заповедника, но и для всего дальневосточного региона растительным сообществам

3 Повторные пожары, с периодичностью значительно ниже срока прохождения полного цикла развития коренных фитоценозов после воздействия пожара и достижения ими пожарной зрелости, вызывают на территории заповедника постпирогенные сукцессии по дигрессиогаюму типу и приводят к увеличению площадей каменных россыпей, луговых сообществ и кустарниковых зарослей

Научная новизна 1 Впервые для экосистем разных растительных формаций Центрального Сихотэ-Алиня проанализированы факторы, определяющие степень пожарной опасности, вид лесного пожара, скорость его распространения и интенсивность горения (тип, наличие, запас горючих материалов, экспозиция и крутизна склонов, высота над уровнем моря, климатическая составляющая), а также причины возникновения пожаров во времени и в зависимости от удаленности от границ заповедника, определены сроки и продолжительность пожароопасного периода, выявлены сезонная и погодичная динамика лесных пожаров

2 Установлено, что за последние 30 лет в заповеднике лесные пожары существенно изменили структуру лесного покрова и нарушили естественную динамику лесов заповедника Значительный ущерб был нанесен девственным лгсам, а также редким и уникальным растительным сообществам не только для заповедника, но и для всего дальневосточного региона России Получены данные по трансформации лесных экосистем под воздействием разных типов пожаров

3 Впервые описаны первые этапы послепожарной сукцессии для экосистем разных высотных поясов Многолетние наблюдения на постоянных площадях позволили определить направление лесообразовательного процесса в лесных экосистемах заповедника при различной степени повреждения структуры фитоценоза лесным пожаром Выявлена роль повторных пожаров в процессе лесовосстановления

Практическая значимость На основании собранного и проанализированного материала по лесным пожарам в заповеднике и на сопредельной территории составлен и опубликован «Проект плана действий по управлению пожарами на территории Сихотэ-Алинского заповедника» (Громыко, 2001, Громыко, Смирнова, 2002)

Апробация работы. Результаты работы были пр< дставлены на Всесоюзной конференции «Экологическая роль горных лесов» (г Бабушкин, 1986 г), III Дальневосточной конференции по заповедному делу (г Владивосток, 1997 г), Конференции по мониторингу сообществ на гарях и управлению лесными пожарами в заповедниках РФ (Окский заповедник, 2000 г), V Дальневосточной конференции по заповедному делу, посвященной 80-летию со дня рождения академика РАН А В Жирмунского (г Владивосток, 2001 г), Международной конференции «Леса Евразии в третьем тысячелетии» (г Москва, 2001 г), 7 рабочем совещании восточно-азиатских биосферных заповедников ЮНЕСКО-МАБ (п Терней, 2001 г), Совещании «Мониторинг растительного покрова в заповедниках российского Дальнего Востока» (г Владивосток, 2002 г), VI Дальневосточной конференции по заповедному делу (г Хабаровск, 2003 г ), Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию со дня образования Сихотэ-Алинского государственного заповедника (п Терней, 2005 г), Научно-практической конференции по изучению влияния климата на экосистемы особо охраняемых территорий юга Дальнего Востока (Хабаровск, 2005), Научно-практической конференции, посвященной 70-летнему юбилею Лазовского заповедника (п Лазо, 2005), VII Дальневосточной конференции по заповедному делу (г Биробиджан, 2005 г)

Публикации По теме диссертации опубликованы 24 работы

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов, приложения и списка литературы (142 источник) Общий объем работы 204 страницы, включая 57 таблицу и 28 рисунков

Благодарности Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю работы д б н Б С Петропавловскому Благодарю сотрудников заповедника Е А Смирнову, Г П Аверкову, Л Т Громыко, Н И Лабецкую за помощь в закладке и описании постоянных пробных площадей Выражаю благодарность д б н А В Галанину и к б н Е А Пименовой за ценные советы при обработке материала и написании данной работы Мы признательны сотрудникам Тихоокеанского института географии ДВО РАН С М Краснопееву и А А Мурзину, за предоставленные в наше распоряжение космические снимки территории заповедника, Российскому отделению WWF, Обществу по сохранению диких животный США (Wildlife Conservation Society), оказавшим в разные годы финансовую помощь при создании ГИС заповедника

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1 ФИЗИКО - ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ СИХОТЭ-АЛИНСКОГО

ЗАПОВЕДНИКА

В главе приводится физико-географическая характеристика района работ, даны сведения о географическом положении заповедника, особенностях рельефа, климата, гидрологической сетн, почвах, растительном и животном мире

Глава 2 ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ГАРЕЙ В ЗАПОВЕДНИКЕ

Первые документальные сведения о лесных пожарах на территории, где в последствии был организован заповедник, мы находим у В К Арсеньева (1961) в его книге «В дебрях уссурийского края» Он указывает на постоянное использование местным населением палов, в целях создания гарей привлекающих копытных, и отмечает, что в прибрежный части незатронутый огнем лес сохранился только небольшими участками При лесоустройстве 1911 г в бассейне р Джигитовки П Правдин отмечает, что лесными пожарами уничтожено около 30% лесопокрытой площади В 1913 г , этим же таксатором, было проведено лесоустройство в бассейне р Серебрянки Из 66,8 тыс га кедровых и пихтово-еловых лесов 2,7 тыс га пройдено пожарами

БП Колесников, изучая леса Среднего Сихотэ-Алиня в 1931-1934 гг и августе 1935 г, делает вывод, что леса маньчжурского типа (кедровники, дубняки) в значительной степени подверглись воздействию лесных пожаров (Колесников, 1938) В меньшей степени влияние человека и лесных пожаров отразилось на пихтово-еловых и кедрово-еловых лесах, с более влажными местообитаниями и большей удаленностью от современных и древних поселений Он указывает, что лесные пожары являются основной причиной нарушения «нормальных отношений между типами растительности» (стр 42) Исследуя закономерности зарастания гарей, Б П Колесников разработал первую их типологию, выделяя гари маньчжурского и охотского типа

Следующие исследования влияния пожаров на растительный покров заповедника были проведены Н С Шеметовой (Шеметова, 1962, 1963а, 19636, 1964, 1965, 1970, 1985) Она разработала применительно для гарей заповедника типологию по степени повреждения огнем древесного яруса растительности Рассматривая динамику зарастания гарей в хвойно-широколиственных лесах восточного макросклона заповедника, она дала описание гарей кедрово-щироколиственных лесов разного возраста с разной степенью поражения огнем древостоев

Кроме воздействия на растительность, в заповеднике проводились исследования влияния пожаров на другие компоненты природных комплексов заповедника почву, почвенную фауну, орнито- и териофауну (Кулешова, 1965, Кулешова Коротков, 1998, 2002, Кулешова, Потапова, Яновицкая, 1983, Матюшкин, 1970, 1982, Громыко, 1985, 1986, 1990, Утенкова и др , 1986, Щеголькова, 1988, Ильина и др , 1988)

Глава 3 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 3 1 Объекты исследования

Для наблюдения за сукцессионными процессами, происходящими на гарях кедровых и кедрово-широколиственных лесов, в бассейне реки Ззболоченной было заложено 4 постоянные и 2 временные пробные площади (ГШ) 10 х 50 м Пирогенные сообщества на ПП отличаются по исходному типу леса и условиям местообитания На заложенных ПП был учтен и закартирован весь древостой, как живой, так и усохший после прохождения огня Параллельно каждой ПП были заложены грансекты 1 х 50 м для наблюдения за динамикой подроста, подлеска и напочвенного покрова На них проводился сплошной перечет Кроме этого дополнительно были проведены описания вокруг площадок с учетом микрорельефа и степени прогорания На незатронутых огнем местах в сходных биотопах для сгоревших типов леса были проведены описания растительности с учетом состава древостоя, состава и обилия подлеска, подроста и напочвенного покрова В дальнейшем на площадках и трансектах проводились наблюдения за процессами, происходящими в ходе демутационной сукцессии

После повторного (в 1998 г в долине и в 2303 г на склонах) прохождения пожара площадки были восстановлены На них ежегодно проводятся учеты древостоя, подроста, подлеска и напочвенного покрова Кроме того, было заложено 4 новых ПП на свежих гарях кедровников

Для исследования воздействия лесных пожаров меньшей силы и интенсивности в 2000 г в верховьях реки Ясной был организован стационар для многолетних наблюдений за естественным ходом демутационных процессов по показателям состава и структуры растительности, подстилки и почвенной фауны Характеристика стационара и объем проведенных там работ опубликован (Громыко, Смирнова, 2002)

Для исследования влияния лесных пожаров на экосистемы дубовых, кедрово-еловых, пихтово-еловых, каменноберезовых лесов и зарослей кедрового стланика в урочищах Скальный, Спорный и Левая Хребтовая после пожаров 1982, 1986, 1998 и 2003 гг на участках леса пройденных огнем, в том числе и неоднократно, было заложено 13 ПП Объем работ, проведенных на каждой их них, соответствует таковому в кедровниках

3 2 Методика исследований

Анализ структуры травяно-кустарничкового яруса проводился с помощью метода эколого-ценотических групп (Буторина, 1963, Александрова, 1969, Ниценко, 1969) Применялась методика Е А Смирновой (1990) на основе системы ценоэлементов и жизненных форм трав лесной флоры Дальнего Востока А Г Крылова (1974, 1984) Для определения экологической структуры травяно-кустарничкоЕ ого яруса и значимости каждой экоценотической группы описываемых экосистем рассчитывался суммарный индекс значимости видов (Миркин, Розенберг, 1983), входящих в каждую из них

Запасы горючих материалоп были получены в ходе исследований продукционно-деструкционных процессов в лесных экосистемах заповедника с 1978 г (Утенкова, Смирнова, Громыко, 1985, Утенкова, Громыко и др , 1986, Утенкова, Громыко, 1990, Громыко, Громыко, 2000, 2005 и другие)

Анализ климатических показателей для района расположения заповедника проводился по данным метеостанций расположенных в п Терней (восточный макросклон Сихотэ-Алиня) и в с Мельничное (западный макросклон) Были исслезованы среднемесячные и среднегодовые температуры приземного слоя воздуха, месячные и годовые суммы осадков, среднегодовые температуры воздуха и суммы осадков холодного (ноябрь-март) и теплого (апрель-октябрь) периодов года на предмет выявления статистически достоверных линейных трендов за все время наблюдений и по периодам 1940-1960 гг , 1961-1990 гг , 1991-2003 гг

Для оценки тренда были рассмотрены угловые коэффициенты статистически достоверных трендов и относительный вклад линейного тренда в общую дисперсию временного ряда каждого показателя Исследовались также аномалии среднемесячных и среднегодовых температур приземного слоя воздуха, месячных и годовых сумм осадков по

отношению к базовому периоду 1961-1990 гг и их линейные тренды Для выявления лет с экстремальными засушливыми и почузасушливыми периодами были построены климатограммы Госсена-Вальтера (Вальтер, 1968) пожароопасного периода в масштабах 1 2 (10°С температуры воздуха соответствуют 20 мм осадков) и 1 3 (10°С температуры воздуха соответствуют 30 мм осадков)

В заповеднике было выделено три разных по мезоклиматическим показателям района прибрежная часть заповедника, часть восточного макросклона Сихотэ-Алиня удаленная от берега Японского моря более чем на 25 км, западный макросклон, которые также отличаются по представленности разных высотных уровней, экспозициям склонов и их крутизне Для деления заповедника и прилегающей к нему территории на мезоклиматические зоны, кроме данных выше указанных метеостанций, дополнительно использовались материалы с метеопостов Черемшаны (50 км от берега моря) и Усть-Серебрянный (25 км от берега моря), которые в последние годы не функционируют

Анализ пространственной приуроченности гарей основан на материалах лесоустройства заповедника 1979 г, «Актов лесных пожаров» с картой масштаба 1 25000 и собственных материалов Уточнение границ пожаров площадью более 100 га осуществляли с помощью космических снимков Ladsat ТМ с разрешением 40 м

Основой для трехмерного анализа послужила цифровая модель карты масштаба 1 100000, представляющая матрицу высот с разрешением 50 м Анализ пространственных данных был выполнен в ГИС ArcVrew 3 1 с модулями ImageAnalysis, 3D Analyst, Spatial Analyst Средневзвешенная ошибка в опредетении площади полигона, зависимая от его размера, периметра и толщины линии оцифровки, для карт масштаба 1 100000 составила для пожаров до 1 га-96 7%, от 1 до 10 га - 11,2%, от 50 до 200 га-3,2 %, от 200 до 1000 га - 1,1%, от 1000 до 10000 га - 0,9 %, для катастрофических площадью более 10000 га - 0,4%

Азимуты рассчитаны со следующим шагом север (338° - 23°), северо-восток (23° - 68°), юго-восток (113°-158°), юг (158° - 203°), юго-запад (203° - 248°), запад (248° - 293°), северо-запад (293° - 338°) Градиенты крутизны склона были следующие - 0°-5° (соответствует поймам, террасам, платообразным водоразделам), 6°-10° (соответствует шлейфам), 11°-15°, 16°- 20°, 2Г-250, 26°-30° и более 30°

По высоте было выделено 5 высотных уровней уровень четвертичных террас с превышениями до 50 м, уровень холмисто-увальных предгорий с относительными высотами от 50 до 200 м, водораздельный уровень низкогорья (высоты 200 - 500 м), преобладающий на территории заповедника среднегорный уровень с отметками высот от 500 до 900 м, уровень главного хребта Сихотэ-Алинь и хребта Дальнего с высотами от 900 до 1500 м (Ветренников, 1976, Утенкова, 1982)

Во избежание систематических ошибок при анализе взаимосвязи гарей с элементами ретьефа, вызванными неравномерным представлением их категорий по территории заповедника, применялась процедура нормирования данных Значения площадей гарей для каждой категории (интервалы крутизны, высоты, азимута) были соотнесены со значением всей обтасти этой категории в пределах заповедника (k„=Sa /S„, где S„r- площадь гари по выбранной категории, Sa - площадь данной категории на всей территории заповедника)

Временной ряд числа и площади лесных пожаров на территории заповедника был построен по материалам «Книги» и «Актов лесных пожаров заповедника», данные в которых приводятся с 1949 г Подробные расследования каждого возгорания позволило, в большинстве случаев, установить причины пожаров, что необходимо для вычленения антропогенной составляющей и выявления связей динамики лесных пожаров с природными причинами Кроме того, были привлечены материалы граничащих с заповедником Тернейского (с 1950 г) и Мельничного (с 1975 г ) лесхозов

Пространственное распределение гарей и динамика лесных пожаров исследовались как для заповедника в цеюм, так и для каждой из мезоклиматических зон, которые отличаются по представленности в них разных высотных уровней, экспозициям склонов и их крутизне

Глава 4 УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ, ПРИЧИНЫ И ДИНАМИКА ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ (ЛЕСОПОЖАРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАПОВЕДНИКА) 4 1 Условия возникновения лесных пожаров

Одним из главных факторов, определяющих степень пожарной опасности, вид лесного пожара, скорость его распространения, интенсивность горения и последствия воздействия на лесные экосистемы пожаров, является наличие, запас, тип и состояние горючих материалов, большой набор которых в экосистемах разных растительных формаций, определяется сложностью структуры растительного покрова заповедника В работе дана классификация горючих материалов заповедника, их запасы по лесным формациям и виды пожаров, которые они поддерживают

Лесорастительные условия определяют как тип лесной формации, так и природную пожарную опасность лесов заповедника Более 50% территории его лесного фонда отнесено к лесам очень высокой и высокой пожарной опасности (табл 1)

Таблица 1

Шкала пожарной опасности лесов заповедника

Класс пожарной Растительные формации Доля в лесном Средний показатель

опасности фонде заповедника пожарной опасности, в

(%) сл /млн га в год

I Не покрытые лесом площади, 5,6 15,2

(очень высокая редины с вейниковым покровом,

пожарная зарастающие гари, вырубки

опасность)

Дубняки 13,2 8 7

II Кедровые, кедрово- 33,4 4,0

(высокая пожарная широколиственные и кедрово-

опасность) еловые леса

III Елово-пихтовые леса 25,0 1,9

(средняя пожарная

опасность) Березники и каменноберезники 11,7 1,6

Лиственничники 93 1,3

IV Поименные широколиственные 1,4 0

(умеренная леса

пожарная

опасность)

V Ольховники, ивняки, чозенники 0,4 0

(низкая пожарная

опасность)

Усредненный класс пожарной опасности для заповедника составляет 2,3, что выше такового для юга Дальнего Востока в целом и Приморского края в частности (Астафьев и др , 2005) Следует указать на повышенную пожарную опасность вдоль границ заповедника и по дорогам общего пользования, пересекающим заповедник или проходящим вдоль его границ Составлена карта пожарной опасности заповедника в масштабе 1 25000

Изменение климатической обстановки, особенно за последние 30 лет, сыграло не последнюю роль в увеличении числа и размеров лесных пожаров на его территории За период с 1940 по 1960 гг на побережье рост среднегодовой температуры воздуха шел со скоростью 3,ГС/10 лет Потепление произошло за счет всех месяцев, но наибольшим было в зимние и поздне осенние месяцы В базовый период (1961-1990 гг), принятый Всемирной гидрометеорологической службой для расчетов изменения глобального климата, рост среднегодовой температуры продолжался (0,3°С/10 лет), но уже главным образом за счет летних месяцев Следующий резкий подъем среднегодовой температуры произошел в 1989 г (Громыко, 2005) Для западного макросклона, где среднегодовая температура воздуха ниже,

общая картина ее роста не отличается от прибрежной зоны, но скорость роста для периода 1940 по 1960 гг была выше (4,7°С/10 лет) В последующие годы ее рост продолжался с меньшей скоростью за счет роста среднемесячной температуры летних месяцев

В теплый период года, когда выпадает основная масса осадков, в прибрежной части наблюдается снижение сумм осадков с 702 мм (1940-1960 гг) до 648,4 мм (1991-2003 гг) В целом, в многолетней динамике годовых сумм осадков статистически достоверных линейных трендов не отмечено Динамика осадков на западном макросклоне напоминает таковую побережья, но с более сильным снижением в теплый период с 1961 по 1990 гг, продолжившимся и в 1991-2003 гг Кроме отдельных месяцев, статистически достоверные отрицательные линейные тренды выявлены для годовых сумм и сумм теплого периода с 1961 по 1990 гг

При анализе климатограммы для восточного и западного макросклона отмечен рост повторяемости лет с экстремальными гидротермическими условиями Особенно резко этот процесс усилился с конца 70-х годов, когда при росте температуры теплого периода отмечено и некоторое снижение сумм осадков (рис 1)

чтттгт^ I I I

о о о о о о о

и-1 \0 г^ СЮ о о

С4 С4 С4 Сч о

111 I м 9 I I I I м I I I 9 I м

о о о о о о о

Т 4-1 о оэ с* о

С\ с- сч о с^ о

О - годы с засушливыми периодами О - годы с полузасушливыми периодами

Рис 1 Годы с аномалиями гидротермического режима в теплый период года (I - восточный макросклон, II - западный макросклои)

Скорость и направление распространения лесных пожаров в горных районах, каковым является Сихотэ-Алинский заповедник, напрямую зависят от экспозиции и крутизны склона и высоты над уровнем моря

Расчет зависимости площади гарей от высоты над уровнем моря показывает, что основные массивы горелышков сосредоточены в средпегорье на высотах от 500 до 900 м (около 60%) В тоже время, наблюдается небольшой максимум и на высотном уровне четвертичных террас (высота до 50 м) в приморской части заповедника, расположенной бтизко к населенным пунктам и дорогам общего пользования (11,9%) При анализе распредечения пожаров на восточном и западном макросклонах Сихотэ-Алиня отмечено, что для первого значительные их площади приурочены к высотам более 900 м над у м (до 30,9% от площади гарей 1998 г)

Азимутальное распределение гарей площадью ботее 200 га соответствует представленности склонов в заповеднике по экспозиции, для гарей от 50 до 200 га отмечена приуроченность к наиболее прогреваемым и сухим склонам юго-западной и южной экспозиций

Анализ нормированного распределения гарей в зависимости от крутизны склонов показывает, что максимально площади гарей представчены в диапазоне от 21° до 30° на восточном и от 1 Г до 15° - на западном макросклонах

4 2 Причины лесных пожаров

Источники огня в заповеднике могут быть как природного (молнии при «сухих» грозах), так и антропогенного происхождения Их соотношение меняется как во времени, так и в зависимости от доступности территории заповедника До 70-х годов прошлого века основной причиной возникновения пожаров на территории заповедника являлся человек С середины 70-х годов при общем росте числа пожаров, доминирующими становятся грозовые разряды - до 73% от общего кочичества пожаров, что более чем в два раза выше, чем для региона в целом

(Кулешова, Короткое, 1998) Но эта тенденция изменилась с конца 90-х, когда вновь главной причиной становится человеческий фактор

За исследуемый период по границам заповедника произошло 26 пожаров, из них в 92% случаев причинами являлись пожары на сопредетьной территории, перешедшие в заповедник Только в двух случаях пожар возник от сухих гроз Внутри заповедника в 28 случаях причиной возникновения пожаров являлся природный фактор и только в трех случаях неосторожное обращение с огнем Этот факт указывает на значительную роль антропогенного фактора в пирогенной трансформации лесного покрова в приграничных районах заповедника, где от этой причины огнем было пройдено 5445,3 га

4 3 Динамика лесных пожаров

Анализ динамики лесных пожаров показал значительный рост числа частоты и площади пожаров на территории заповедника за последние 30 лет Начиная с 1977 г и по 2005 г произошло 57 пожаров, а площадь, прошедшая огнем, составила около 25 тыс га В то время как за предшествующие 25 лет, их было немногим более 10, а площадь горельников составила всего 832,5 га Частота ежегодных пожаров возросла в 5 раз, а средняя площадь единичного пожара ботее чем в 10 раз Среднегодовая горимость территории за этот период возросла с 0,02% в конце 50-х годов до 0,49% в 90-х

Анализ годовой динамики числа пожаров и площади леса пораженной огнем для заповедника в целом показал наличие сложной циклической структуры временных рядов Для числа пожаров выявлены статистически достоверные 5-7 и 17-19 летние циклы, описывающие 6% и 56% изменчивости временного ряда Динамика площади лесных пожаров хорошо описывается моделью кратной сезонности, где периоды роста составляют 3-5 лет (Я2 = 0,17) и 17 лет (Я2 = 0,32) Динамика числа пожаров площадью 200 га и более имеет положительный линейный тренд (Ь(1г) = 0,041±0,01, И-крит = 5,1, р = 0,027, Я2 = 0,09) и значимые коэффициенты корреляции Спирмана с температурой воздуха (0,33, р=0,015) и годовыми суммами осадков (-0,30, р = 0,025) Эти категории пожаров приурочены к экстремальным годам с засушливыми и полузасушливыми периодами (95,8% произошли в эти годы) Это указывает на связь числа пожаров категории больших и выше с ростом среднегодовых температур воздуха и снижением сумм годовых осадков, начиная с конца 70-х годов прошлого века, а также ростом числа лет с экстремальными гидротермическими режимами

По многотетним наблюдениям (1953-2000 гг ) в прибрежной зоне пожароопасный период наступает со сходом снега в третьей декаде марта и заканчивается в начале ноября с установлением снежного покрова Сезонная составляющая в многолетней динамике числа пожаров в прибрежной зоне четко выражена На нее приходится 23% дисперсии временного ряда Это двухвершинная кривая с максимумами в апреле-мае и октябре На эти же периоды приходятся и наибольшие площади поражения огнем В многолетней динамике числа пожаров этой части исследуемой территории хорошо прослеживаются 3-4 и 5-6 летние квазипериоды После изъятия сезонности временной ряд числа пожаров в прибрежной зоне хорошо описывается моделью экспоненциального тренда и сезонности (р=0,001) На них приходится около 20% дисперсии временного ряда (Я2=19,8) В начале 90-х годов отмечен резкий рост числа пожаров Если временной ряд разделить на две составляющие 1953-1980 гг и 1981-2000 гг , то в первой четко выделяются статистически достоверные (р = 0,000) 3 и 9 летние периоды колебания (К2 = 0,65), а во второй 3 и 6 летние (р = 0,003, Я2 = 0,52)

Пожароопасный период па материковой части восточного макросклона в среднем короче на 30 дней, чем на побережье Сезонная компонента временного ряда четко выражена На нее приходится 10% дисперсии временного ряда В году выделяется два максимума числа пожаров Первый приходится на май и почти в два раза больше второго октябрьского Анализ многолетней динамики числа пожаров показал наличие сложной циклической структуры временного ряда Для чиста пожаров выявлены статистически достоверные 3-4 и 18-20 летние циклы, описывающие соответственно 8% и 52% общей изменчивости временного ряда

На западном макросклоне Сихотэ-Алиня пожароопасный период короче еще на 10 дней В сезонной составляющей временного ряда, на долю которой приходится 10% дисперсии ряда,

выделяется три максимума Наличие летнего максимума, отличает эту территорию от восточного макросклопа Сихотэ-Алиня

В погодичнои динамике числа пожаров выявлены статистически достоверные 3-х (R2=0,04) и 9-ти летние циклы (R2=0,68) О более длительных колебаниях из-за непродолжительности временного ряда говорить пока нельзя

Глава 5 ИЗМЕНЕНИЕ СТРУКТУРЫ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА СИХОТЭ-АЛИНСКОГО ЗАПОВЕДНИКА ПОД ВЛИЯНИЕМ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ ЗА ПОСЛЕДНИЕ 30 ЛЕТ

Из многих факторов, вызывающих трансформацию растительного покрова заповедника (Колесников, 1938, Галанин, Крестов, 2000), в последние годы главным остаются лесные пожары За период с 1975 по 2005 гг ими было пройдено 6,7% лесной площади заповедника

В работе приводятся данные по частоте, площади и времени поражения разных типов раститеаьных сообществ заповедника (дубняков, кедровых и кедрово-широколиственных, кедрово-еловых и пихтово-еловых лесов, камепноберезников, зарослей кедрового стланика, лиственничников, белоберезников, лугов и марей) Наиболее пострадали массивы девственных и условно-коренных лесов (сгорело около 8% и 10,5% их площади соответственно) Коренные леса пострадали в меньшей степени Производные леса увеличили свое представительство в лесном фонде заповедника почти на 19 тыс га и составляют сейчас окота 40% лесной площади заповедника

В растительном покрове заповедника упала доля кедровых и кедрово-широколиственных (на 3,8%) и пихтово-еловых лесов (на 3,6%) В незначительной степени уменьшились площади высокогорных вейниковых лиственничников и кедрового стланика В тоже время за счет молодняков на зарастающих гарях резко возросла доля белоберезников (в 1,6 раза), горных разнотравно-вейниковых и широкотравно-вейниковых лугов (в 4,7 раза), в меньшей степени осинников, лиственничников, камепноберезников (в 1,1 - 1,2 раза)

В 90-е годы участились повторные пожары па гарях 70-х - 80-х годов кедрово-широколиственных, кедровых и пихтово-еловых лесов Огнем было охвачено более 3000 га Некоторые участки прогорали дважды, а то и трижды Значение повторных пожаров в процессе восстановления коренной растительности трудно переоценить На крутых инсолированных склонах они приводят к образованию россыпей, па пологих и в долинах уничтожают немногочисленный подрост хвойных пород, засетивших свежие гари в первые годы, и способствуют разрастанию напочвенного покрова и подлеска Повторное их заселение хвойными породами будет возможно только после формирования древесного яруса из мелколиственных пород и изреживания травостоя Это задерживает на значительное время восстановление коренного облика кедровых лесов

Пожары последних 30 лет привели к нарушению сложившейся естественной динамики лесов центрального Сихотэ-Алиня Превышение предельно допустимого ежегодного уровня горимости лесных формаций в 3,5 - 8,9 раза, предложенного Д Ф Ефремовым и А 3 Швиденко (2004) для лесов Дальнего Востока, в большинстве коренных лесов заповедника привело к резкому уменьшению их доли в составе его растительного покрова и росту необлесенных гарей, россыпей и молодняков из мелколиственных пород и лиственницы Кроме того, на значительных площадях во вторичных лесах пожарами задержано восстановление кедра, ели и пихты, особенно в старовозрастных лиственничниках и белоберезниках, где численность подроста этих видов достигала 5 тыс экз /га, а в составе второго яруса древостоя их доля доходила до 7 единиц

Лесные пожары наибольшую угрозу несут редким и уникальным не только для заповедника, но и для всего дальневосточного региона, растительным сообществам Из 30 описанных для заповедника редких растительных сообществ (Колесников, 1938, 1969, Шеметова, 1964, 1975, Флягина, 1982, 1985, Аверкова, 2001, 2003, Крестов, Верхолад, 2003, Аверкова, Громыко, 2005 и др), десять в разной степени пострадали от воздействия лесных пожаров Из категории сообществ, структурные элементы которых образованы редкими видами, наибольший урон был причинен ельникам бадановым, площадь которых в

заповеднике сократилась более чем на 10% за последние 30 лет Ельники с подлеском из рододендрона Фори, хотя и в меньшей степени были уничтожены лесными пожарами, но в силу своей малой представленности (менее 100 га), наряду с кедровниками с тисом и рододендроном Фори являются наиболее уязвимыми сообществами В таком же положении находятся и пока не затронутые лесными пожарами ельники с пихтой заманиховые, кедровник с желтой березой и подлеском их рододендрона Фори, кедрово-еловый лес с первоцветом иезским

Такое массовое уничтожение лесов огнем повторяет обстановку конца XIX начала XX в , когда активное освоение этой территории, совпавшее с засушливыми годами (Маючая, 1982), привело к серии катастрофических пожаров, сформировавших огромные площади вторичных лесов (Колесников, 1938, Шеметова, 1970)

Глапа 6 ПИРОГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ В ОСНОВНЫХ ЛЕСНЫХ ФОРМАЦИЯХ ЗАПОВЕДНИКА

б 1 Пирогсниая трансформация дубовых лесов

Из всех типов дубняков чаще всего пожары возникают в сухих дубняках леспедецевых и рододендроново-леспедецевых на крутых выпуклых склонах теплых экспозиций Беглые низовые пожары, характерные для этих типов, в незначительной степени повреждают древостой Обычно полиостью погибает подрост, особенно хвойных пород, и подлесок В первые годы послепожарной сукцессии общее количество подроста увеличивается за счет обильной поросли дуба и сопутствующих пород Более значительные изменения происходят в подлеске После пожара из него исчезают спирея уссурийская и лещина маньчжурская Количество рододендрона сихотинского возрастает в 4,5 раза за счет категории мелкого (до 50 см) Доля кустов выше 1,5 м падает с 40% до 1 %

Значительно реже подвергаются воздействию пожаров свежие дубняки лещинные и разнокустарниковые Для этой группы характерны устойчивые пожары, распространяемые по подстилке, мощность которой может составлять от 7-8 до 20 см в густых куртинах лещины Неоднородность мощности подстилки в этих лесах приводит к неравномерному прогоранию Усыхание древостоя доходит до 10%, главным образом, среди сопутствующих пород Огонь стимулирует разрастание поросли у живых деревьев После пожара из состава подроста исчезли единичные экземпляры кедра и пихты, появился подрост березы плоскотастной

Многократное, почти ежегодное прогорание дубняков отмечено только для сопредельной территории Такие пожары приводят к формированию дубового редколесья с густым подлеском из леспедецы двуцветной (сомкнутость от 0,7 и выше, высота до 1,5 м) или зарослям из полыни Гмелина и орляка

В целом, можно отметить, что низовые пожары, проходящие в дубняках прибрежной зоны, поддерживают их монодоминантность и задерживают восстановление кедра корейского и других хвойных пород

В дубовых лесах, сформировавшиеся в поясе кедрово-широколиственных лесов, устойчивые низовые пожары вызывают гибель обильных здесь хвойных и значительной части листвен пых пород

После пожара обилие кустарников резко возросло, как за счет новых видов (бузины кустистой, малины сахалинской, рябинника рябинолистпого), так и поросли ранее произраставших здесь кустарников

Проективное покрытие напочвенного покрова после пожара уменьшается в несколько раз и составляет около 35% В его составе доминирующую роль играют инициальные послегаревые виды В несколько раз вырастает обилие лесо-луговых опушечных видов, в тоже время, резко падает значение борельно-лесного разнотравья, неморально-таежных видов и дубравных мезофильных осочек

Высокое обилие в подросте после пожара мелколиственных пород (наиболее многочисленное у осины - до 11 тыс экз /га), в будущем приведет к формированию на месте дубняков белоберезников и осинников

6 2 Пирогснная трансформация кедровых лесов

Намного более сильные изменения под воздействием пожаров происходят в кедровых и кедрово-широколиственных лесах В кедровых и кедрово-широколиственных лесах слабые низовые пожары вызывают коренную перестройку только в подчиненном ярусе древостоя и ярусах подроста, подлеска и напочвенного покрова Видовая структура подроста изменяется в зависимости от условий произрастания В мезофильных кедровниках па теневых склонах разрастаются береза плосколистная и осина Доминирующие до пожара хвойные представлены только немногочисленными всходами На склонах теплых экспозиций в подросте доминируют порослевые клены и вишня Максимовича После пожара, на месте полностью уничтоженного огнем немногочисленного подлеска, формируется густой многовидовой, где доминирует леспедеца двуцветная, а на прогоревших участках - постпирогенные бузина, малина В напочвенном покрове доминируют послегаревые инициальные виды - чистотел азиатский и иван-чай узколистный На теневых склонах возрастает роль неморальных видов, а на южных -лесо-лугового разнотравья

В сухих и периодически сухих кедровниках устойчивые низовые пожары приводят к гибели коренного древостоя Новый древостой формируется за счет поросли дуба и семенного возобновления кедра На участках с уничтоженной подстилкой образуются густые заросли бузины и чубушника В местах с менее сильным прогоранием разрастаются леспедеца двуцветная, лещина маньчжурская, аралия, элеутерококк На выпуклых крутых склонах образуются участки россыпей со смытым почвенным слоем Травяной покров после пожара занимает всего 20 - 30% поверхности почвы Доминируют послегаревые виды, такие как чистотет азиатский Дубравные осоки и неморально-таежное мелкотравье, доминирующие в допожарных сообществах, сохраняются на участках с неповрежденным гумусовым слоем

В кедровниках северной климатической фации устойчивые низовые пожары, часто переходящие в верховые, приводят к полному распаду древостоя Возобновление древесных видов на гарях в среднем течении рек и ручьев представлено биогруппами мелкого подроста берез желтой и плосколистной и крупной порослью липы, кленов, дуба В кедровниках, где в состав древостоев входила лиственница, также значительно число ее подроста В верхнем течении рек в подросте доминируют ива козья, осина и береза ребристая Через 20 лет формируются древостой из ивы и осины с участием более медленно растущей березы ребристой Хвойные (кедр, пихта и ель) поселяются на гари уже в первые годы после пожара, но обилие их крайне низкое Кустарниковый ярус гари формируется в зависимости от его состава в допожарных системах, силы и площади прогорания, крутизны склона Типичные послегаревые кустарники - бузина и малина образуют небольшие группировки на наиболее прогоревших участках В разросшемся после пожара напочвенном покрове, на участках с сильной степенью прогорания формируются синузии иван-чая и чистотела, участки, менее поврежденные огнем, заняты осоками низенькой, ланцетноприцветниковой и Ван-Хьюрка На гарях зеленомошных кедровников наряду с иван-чаем доминируют вейник Лангсдорфа, образующий монодоминантные синузии, и осока Ван-Хьюрка Таежно-боровой кустарничек -брусника после пожара снижает свое проективное покрытие в 8 - 10 раз В целом, теневыносливые мезофиты уступают свое место светолюбивым мезоксерофитам и ксерофитам

6 3 Пнрогснная трансформация зарослей кедрового стланика

Пожары в зарослях кедрового стланика приводят к полному уничтожению растительности и верхних горизонтов почвы На крутых склонах (30° и более) формируются крупноглыбовые россыпи с единичными кустами рододендрона сихотинского и деревьями березы каменной На более пологих северных склонах (до 25°) разрастается вейник Лангсдорфа и встречается мелкий единичный подрост ивы козьей, ольховника Максимовича и кусты малины сахалинской На выровненных участках на мелкокаменистой россыпи отмечено успешное возобновление кедрового стланика

6 4 Пирогепная трансформация каменноберезников

Верховой пожар (137 га) в каменноберезниках с елыо, пихтой привел к гибели хвойных -кедра, ели и пихты, которые составляли до 3 единиц состава древостоя Много деревьев березы

мелкотравья Из пионерных видов остается лишь иван-чай узколистный, но его встречаемость все еще велика - 60%

После повторного пожара в 2003 г стадия открытой группировки заканчивается в середине вегетационного периода После массового отрастания кустарника и подроста наступает стадия открытого невыработавшегося фитоценоза, который заканчивается в год прохождения огня

Стадия закрытого невырабовшегося фитоценоза формируется в 2004 г В подросте и густом подлеске, как и через пять лет после первого пожара, доминируют инициальные и серийные виды В напочвенном покрове число видов уменьшилось Среди экоценотических групп вновь доминируют таежно-луговой вейник Лангсдорфа, бореально-лесная осока Ван-Хыорка и неморально-таежные виды Послегаревые виды после повторного пожара уменьшают свою константность

В спектре жизненных форм при доминировании длиннокорневищных (52,9% видового состава напочвенного покрова), доля короткокорневищных и стержнекорневых достигла 29,4% видового состава

Площадь каменистых участков непокрытых растительностью увеличилась на 10%

7 3 Послепожарная сукцессия в кедровнике с дубом лещиново-леспсдецево- осочковом

На начальном этапе послепожарной сукцессии этого типа кедровника в год после прохождения огня формируется открытая группировка, в которой отдельные пятна растений, представленные послегаревыми инициальными и серийными видами семенного происхождения, а также отдельными особями коренных видов, восстановившихся вегетативным путем, чередуются с незаселенными участками После пожара образовались значительные площади росыпей Стадия открытого фитоценоза наступает через два года после прохождения пожара В этот период доминируют дубравные осоки, дубравное мелкотравье, неморальпое и лесолуговое разнотравье В ярусе подлеска разрастаются лещина маньчжурская, леспедеца двуцветная, чубушник тонкотистный, малина сахалинская, появляется обильный подрост лиственницы, ивы козьей и липы амурской

Полное смыкание растений происходит на 5 год после прохождения огня В напочвенном покрове продолжают доминировать те же экоценотнческие группы, в подлеске лещина и леспедеца Внедрения новых видов незначительно Через 15 лет начался выход подроста в древостой, но основная масса переходит через 20 лет

Повторный пожар в 2003 г не вызвал формированиие стадии открытой группировки К середине лета произошло смыкание отросших кустарников, поросли древесных пород и молодняков Здесь сразу сформировалась стадия открытого фитоценоза Внедрение новых видов продолжалось в течение трех последних лет наблюдений Среди экоценотических групп наибольшее число видов выросло среди неморального, лесо-лугового, лесостепного разнотравья (ботее чем в два раза), появились ранее не отмеченные виды уремно-лесного, скального и скально-лесного разнотравья и таежно-сыролуговой вейник Лангсдорфа

В спектре жизненных форм также произошли значительные изменения После повторного пожара число видов терофитов выросло в три раза Появились виды не отмеченные после первого прогорания

7 4 Послепожарная сукцессия в кедровнике с липой, березой желтой и темпохвойнымн породами лешшшо-чубушниковом разнотравно-осоковом

В ходе послепожарной сукцессии на гари кедровника лещинно-чубушникового можно выделить несколько стадий В год пожара формируется открытая группировка, в которой представлены отдельные пятна послегаревых инициальных и серийных видов семенного происхождения, а также отдельные особи коренных видов, восстановившихся вегетативным путем На следующий год начинается стадия открытого фитоценоза, на которой происходит активное вселение новых видов За три года появилось 8 новых видов древесных пород, 6 видов кустарников, 12 видов напочвенного покрова Среди последних, наибольшее число видов было из неморального и уремно-лесного разнотравья, появились виды лугового и дубравного разнотравья и 3 послегаревых вида На этом этапе в спектре жизненных форм

равно представлены одно- и двулетние монокарпики, стержнекорневые, короткокорневищные и длиннокорневищные вегетативно подвижные поликарпики На пятый год происходит смыкание растительного покрова, число новых видов минимально, и в тоже время происходит выпадение из состава части видов Доминируют вегетативно подвижные длиннокорневищные и короткокорневищные корнеклубные поликарпики Наступает стадия закрытого невыработавшегося фитоценоза, которая продолжается практически до повторного пожара

Осенний повторный пожар 1998 г не приводит к формированию стадии открытого фитоценоза Происходит смыкание отросших от сохранившихся вегетативных частей растений, и сразу наступает стадия закрытого невыработавшегося фитоценоза

В заключении можно отметить, что на первом этапе послепожарной сукцессии в кедровых лесах заповедника фитоценоз проходит от 3 до 4 стадий разной продолжительности

Повторное действие огня может привести к кратковременному наступлению стадии открытой группировки, обычно заканчивающейся в год его прохождения Стадия открытого фитоценоза формируется не всегда Каждой стадии вторичной послепожарной сукцессии соответствует свой набор экоценотических групп и спектр жизненных форм растений

Глава 8 КЛАССИФИКАЦИЯ ГАРЕЙ СИХОТЭ-АЛИНСКОГО ЗАПОВЕДНИКА

Исследуя растительность заповедника, Б П Колесников (1938) предложил первую классификацию гарей этого района, разделив их на гари маньчжурского и охотского типа Н С Шеметова (1970) в своих исследованиях гарей кедровников отмечает, что в результате лесных пожаров первой половины XX века в заповеднике сформировались, главным образом, гари маньчжурского типа Наши исследования показывают, что во второй половине XX века и начале XXI на территории заповедника доминируют гари охотского типа Это связано с тем, что лесными пожарами в этот период были охвачены, в основном, кедровники северных климатических фаций и пихтово-еловые леса, на месте которых гари этого типа и образуются По степени повреждения огнем древостоя Н С Шеметова (1970), на основе классификации К П Соловьева и Е Д Солодухина для гарей хвойно-широколиственных лесов Приморья (1953), разработала классификацию для гарей хвойно-широколиственных лесов заповедника Нами эта классификация несколько изменена с учетом гарей в других лесных формациях (елово-пихтовых лесах, дубняках, лиственничниках и березняках) Кроме того, мы не рассматриваем вторичные леса с сомкнутым развитым древостоем в качестве гарей

Для гарей с жизнедеятельными древостоями выделено 2 типа гарей, в которые входят 10 видов гарей, гари с усохшими или уничтоженными древостоями включают 3 типа гарей и 7 видов Наиболее распространенными являются гари с усохшими древостоями (около 65%) и гари редины (18,5%), возникшие на месте кедровых и пихтово-еловых лесов Довольно значительны площади гарей с уничтоженным древостоем, возникающие в результате повторных пожаров на гарях кедровников, ельников с частично сохранившимся древостоем и зарослей кедрового стланика (5,9%) Часто через несколько лет гари кедровников со средним повреждением древостоев в результате продолжающегося усыхания хвойных переходят в тип гарей редин Площади россыпей также растет, и за исследуемый период их рост составил около 300 га

При классификации гарей по сходным господствующим биоморфам, оказывающим сильное влияние на возобновление лесообразующих древесных пород (Комарова, 1992), на гарях заповедника выделено 5 классов типов гарей I - кустарниковый, II — лианово-кустарниковый, III - травяной, IV - травяно-кустарниковый, V - лианово-кустарниково-травяной В пределах каждого класса выделены группы типов гарей по основным ценообразующим видам или их группам, оказывающим сильное влияние на остальные компоненты сообщества

Наиболее разнообразны травяно-кустарниковые гари и лианово-кустарниково-травяные гари Они включают соответственно 27 и 12 групп типов гарей соответственно Остальные классы типов гарей содержат от 2 до 5 групп типов гарей

Работы, опубликованные в материалах региональных, всероссийских, всесоюзных и

международных научных конференций, совещаний и съездов

13 Утенкова А П , Флягина И А , Смирнова Е А , Громыко М Н Опыт комплексных биогеоценотических исследований в Сихотэ-Алинском заповеднике // Биосферные заповедники Современное состояние и перспективы развития Пущино, 1981 С 63-68

14 Громыко М Н Изменение характеристик почвенной мезофауны в пирогенных сукцессиях кедровников Сихотэ-Алинского заповедника // Юбилейная сессия, посвященная 50-летию Сихотэ-Алинского биосферного заповедника (Тезисы докладов) Владивосток Приморское НТО, 1985 С 67-71

15 Утенкова АП, Смирнова ЕА, Громыко МН Изучение продуктивности и биотогического круговорота веществ в лесных экосистемах Сихотэ-Алинского заповедника // Юбилейная сессия, посвященная 50-летию Сихотэ-Алинского биосферного заповедника (Тезисы докладов) Владивосток Приморское НТО, 1985 С 38-46

16 Громыко МН Структура почвенной мезофауны антропогенно трансформированных экосистем кедровников Сихотэ-Алиня // Экологическая роль горных лесов Тезисы докладов Всесоюзной конференции (19-21 августа 1986 г ) Бабушкин, 1986 С 93-94

17 Громыко МН, Пименова ЕА Изменение лесного покрова Сихотэ-Алинского биосферного заповедника Материалы международной конференции «Леса Евразии в третьем тысячелетие» (26-29 июня 2001 г , г Москва) Москва МГУЛ, 2001 Т 2 С 6-8

18 Громыко М Н Научное обоснование плана действий по управлению лесными пожарами в Сихотэ-Алинском заповеднике Материалы V Дальневосточной конференции по заповедному делу, посвященной 80-летию со дня рождения академика РАН А В Жирмунского (12-15 октября 2001 г, г Владивосток) Владивосток Дальнаука, 2001 С 7981

19 Громыко М Н , Громыко Л Т Анализ многолетних набтюдений за динамикой древесно-кустарникового опада и запасов подстилки лесных экосистем Сихотэ-Алинского заповедника Материалы V Дальневосточной конференции по заповедному делу, посвященной 80-летию со дня рождения академика РАН А В Жирмунского (12-15 октября 2001 г, г Владивосток) Владивосток Дальнаука, 2001 С 81-83

20 Громыко М Н Динамика лесных пожаров в Сихотэ-Алинском биосферном заповеднике и на прилегающих к нему территориях Материалы VI Дальневосточной конференции по заповедному делу (15-17 октября 2003 г , г Хабаровск) Хабаровск ИВЭП ДВО РАН, 2004 Ч I С 81-86

21 Громыко МН Пространственное распределение гарей на территории Сихотэ-Алинского биосферного заповедника Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию со дня образования Сихотэ-Алинского государственного заповедника (20-23 сентября 2005 г, Приморский край, пос Терней) Владивосток ОАО «Примполиграфкомбинат», 2005 С 49-58

22 Громыко Л Т, Громыко М Н Формирование подстилки на первых послепожарных стадиях сукцессионных процессов в кедровых лесах Материалы VII Дальневосточной конференции по заповедному делу (18-21 октября 2005 г, г Биробиджан) Биробиджан ИКАРП ДВО РАН, 2005 С 91-92

23 Gromyko L Т , Gromyко М N Leaf fall and forest litter monitoring ín the forest ecosystems of the Sikhote-Alinsky Biosphere Reserve The 7-th Meeting of UNESCO-MAB East Asia Biosphere Reserve Network (EABRN-7) Capacity Building for Sustainable Management of East Asia Biosphere Reserves Vladivostok Dalnauka, 2002 P 198-201

24 Gromyko M N Forest fires m the Sikhote-Alinsky Biosphere Reserve The 7-th Meeting of UNESCO-MAB East Asia Biosphere Reserve Network (EABRN-7) Capacity Building for Sustamable Management of East Asia Biosphere Reserves Vladivostok Dalnauka, 2002 P 201205

Михаил Николаевич ГРОМЫКО

ПОЖАРЫ И ПИРОГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ СИХОТЭ-АЛИНСКОГО ЗАПОВЕДНИКА

Автореферат

Изд лиц ИД № 05497 от 01 08 2001 г Подписано к печати 12 04 2007 г Печать офсетная Формат 60x84/16 Бумага офсетная Уел п л 1,25 Уч-изд л 1,01 Тираж 100 экз Заказ 71

Отпечатано в типографии ФГУП Издательство «Дальиаука» ДВО РАН 690041, г Владивосток, ул Радио, 7

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Громыко, Михаил Николаевич

Введение.

Глава 1. Физико-географические условия Сихотэ-Алинского заповедника.

1.1. Географическое положение.

1.2. Рельеф.

1.3. Климат.

1.4. Гидрография.

1.5. Почвы.

1.6. Растительность.

1.7. Животный мир.

Глава 2. История изучения гарей в заповеднике.

Глава 3. Объекты и методика исследований.

3.1. Объекты исследований.

3.2. Методика исследований.

Глава 4. Условия возникновения, причины и динамика лесных пожаров (Лесопожарная характеристика заповедника).

4.1. Условия возникновения лесных пожаров.

4.2. Причины возникновения лесных пожаров.

4.3. Динамика лесных пожаров.

Глава 5. Изменение структуры растительного покрова Сихотэ-Алинского заповедника под влиянием лесных пожаров за последние 30 лет.

Глава 6. Пирогенная трансформация растительности в основных лесных формациях заповедника.

6.1. Пирогенная трансформация дубовых лесов.

6.2. Пирогенная трансформация кедровых лесов.

6.3. Пирогенная трансформация зарослей кедрового стланика.

6.4. Пирогенная трансформация каменноберезников.

6.5. Пирогенная трансформация пихтово-еловых лесов.

6.6. Пирогенная трансформация кедрово-еловых лесов.

Глава 7. Послепожарные сукцессии в кедровых и кедрово-широколиственных лесах.

7.1. Послепожарная сукцессия в кедровнике с лиственницей, дубом и темнохвойными породами мелкотравно-осочковом.

7.2. Послепожарная сукцессия в кедровнике с лиственницей, дубом и темнохвойными породами рододендроново-мелкотравно-зеленомошного.

7.3. Послепожарная сукцессия в кедровнике с дубом лещинового-леспедецевом осочковом.

7.4. Послепожарная сукцессия в кедровнике с липой, березой желтой и темнохвойными породами лещинно-чубушниковом разнотравно-осоковом.

Глава 8. Классификация гарей Сихотэ-Алинского заповедника.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Пожары и пирогенная трансформация лесных экосистем Сихотэ-Алинского заповедника"

Актуальность работы

Рост числа и площади лесных пожаров в конце XX и начале XXI веков на

Дальнем Востоке РФ и в России в целом (Valendik, 1996; Ivanova, 1996; Sukhinin, 2003; Голдаммер, Сухинин, Чисар, 2004; Астафьев, Дуняшенко, Дюкарев и др., 2005) на фоне изменения глобального и региональных климатов (Stocks et al., 1998, 2000; Flanigan and Wotton, 2001; Громыко, 2006;) приобретает катастрофические масштабы. Это приводит к кратному снижению биологической продуктивности, потери биоразнообразия, трансграничным переносам продуктов горения, смене вековых путей миграций перелетных птиц, наземных и водных животных, созданию условий для проявления массовых вспышек насекомых, изменению региональных и глобального климатов, углеродного цикла и к другим негативным процессам (Голдаммер, Сухинин, Чисар, 2004; Ефремов, Швиденко, 2004; Шлотгауэр, 2005; Крюкова, 2005; Соколова, Тетерятникова, 2003, 2005). Все это определило осуществление нескольких международных комплексных исследовательских проектов, направленных на формирование четкого и целостного представления о прошлой, настоящей и будущей роли пожаров на региональном и глобальном уровнях (Голдаммер, Сухинин, Чисар, 2004). Особое значение в таких мониторинговых исследованиях имеют биосферные заповедники, в том числе и Сихотэ-Алинский, как эталонные участки биоты в различных природных зонах страны и мира.

В Сихотэ-Алинском заповеднике несмотря на то, что лесные пожары являются естественноисторическим экологическим фактором, сформировавшим современный облик биогеоценотического покрова заповедника, резкое увеличение их числа природного и особенно антропогенного происхождения в последние годы (Громыко, Смирнова, 2003; Громыко, 2004, 2006) вызывает тревогу за сохранность не только редких и уникальных природных сообществ и видов, но и пока еще широко представленных в нем коренных экосистем, и естественный ход их развития.

Современное управление пожарами не возможно без знания условий и причин их возникновения, динамики и учета послепожарных экологических последствий, получения разносторонней оценки современного состояния экосистем заповедника и тенденций их динамики, понимания их роли в сохранении биоразнообразия на всех уровнях, в т.ч. на видовом и экосистемном. Это обусловило необходимость проведения многолетних стационарных исследованиях послепожарной сукцессии, особенно ее начальных стадий в Сихотэ-Алинском биосферном заповеднике.

Цели и задачи исследования

Цель данной работы - выявить роль лесных пожаров в формировании современного облика биогеоценотического покрова заповедника и долговременные экологические последствия их воздействия на его лесные экосистемы. Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Исследование причин и условий возникновения лесных пожаров на территории заповедника.

2. Выявление сезонной и многолетней динамики пожаров в разных частях заповедника.

3. Установление связи числа и площади лесных пожаров с факторами среды (климат, экспозиция и крутизна склонов, высота над уровнем моря) и растительностью.

4. Изучение степени воздействия лесных пожаров разных типов и интенсивности на лесные экосистемы заповедника за последние 30 лет.

5. Выявление закономерностей в послепожарных преобразованиях лесных экосистем в ходе восстановительных сукцессии.

Защищаемые положения

1. Изменение регионального климата (рост температуры приземного слоя воздуха, особенно в теплый период года, уменьшение количества осадков, рост повторяемости лет с аридными и семиаридными периодами) при росте антропогенной нагрузки на лесные экосистемы за последние 30 лет вызвало рост числа и площади лесных пожаров в центральном Сихотэ-Алине, что привело к нарушению сложившейся естественной динамики лесов, многократно превысив предельно допустимый ежегодный естественный (природный) уровень горимости лесных формаций.

2. Для большинства коренных лесов заповедника это приводит к резкому уменьшению их доли в составе его растительного покрова и росту необлесенных гарей, россыпей и молодняков из мелколиственных пород и лиственницы. На значительных площадях во вторичных лесах пожарами задерживается восстановление кедра, ели и пихты. Лесные пожары наибольшую угрозу несут редким и уникальным не только для заповедника, но и для всего дальневосточного региона, растительным сообществам.

3. Повторные пожары, с периодичностью значительно ниже срока прохождения полного цикла развития коренных фитоценозов после воздействия пожара и достижения ими пожарной зрелости, вызывают на территории заповедника постпирогенные сукцессии по дигрессионному типу и приводят к увеличению площадей каменных россыпей, луговых сообществ и кустарниковых зарослей. Научная новизна

1. Впервые для экосистем разных растительных формаций Центрального Сихотэ-Алиня проанализированы факторы, определяющие степень пожарной опасности, вид лесного пожара, скорость его распространения и интенсивность горения (тип, наличие, запас горючих материалов, экспозиция и крутизна склонов, высота над уровнем моря, климатическая составляющая), а также причины возникновения пожаров во времени и в зависимости от удаленности от границ заповедника, определены сроки и продолжительность пожароопасного периода, выявлены сезонная и погодичная динамика лесных пожаров.

2. Установлено, что за последние 30 лет в заповеднике лесные пожары существенно изменили структуру лесного покрова и нарушили естественную динамику лесов заповедника. Значительный ущерб был нанесен девственным лесам, а также редким и уникальным растительным сообществам не только для заповедника, но и для всего дальневосточного региона России. Получены данные по трансформации лесных экосистем под воздействием разных типов пожаров.

3. Впервые описаны первые этапы послепожарной сукцессии для экосистем разных высотных поясов. Многолетние наблюдения на постоянных площадях позволили определить направление лесообразовательного процесса в лесных экосистемах заповедника при различной степени повреждения структуры фитоценоза лесным пожаром. Выявлена роль повторных пожаров в процессе лесовосстановления.

4. Установлено, что в отличие от начала XX века, во второй половине XX века и начале XXI века гари охотского типа преобладают над гарями маньчжурского типа.

5. Дана классификация гарей заповедника по сходным господствующим биоморфам, оказывающим наиболее сильное влияние на возобновление лесообразующих пород, и основным ценообразующим видам.

Апробация работы

Результаты работы были представлены на Всесоюзной конференции

Экологическая роль горных лесов» (г. Бабушкин, 1986 г.), III Дальневосточной конференции по заповедному делу (г. Владивосток, 1997 г.), Конференции по мониторингу сообществ на гарях и управлению лесными пожарами в заповедниках РФ (Окский заповедник, 2000 г.), V Дальневосточной конференции по заповедному делу, посвященной 80-летию со дня рождения академика РАН А. В. Жирмунского (г. Владивосток, 2001 г.), Международной конференции «Леса Евразии в третьем тысячелетии» (г. Москва, 2001 г.), 7 рабочем совещании восточно-азиатских биосферных заповедников ЮНЕСКО-МАБ (п. Терней, 2001 г.), Совещании «Мониторинг растительного покрова в заповедниках российского Дальнего Востока» (г. Владивосток, 2002 г.), VI Дальневосточной конференции по заповедному делу (г. Хабаровск, 2003 г.), Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию со дня образования Сихотэ-Алинского государственного заповедника (п. Терней, 2005 г.), Научно-практической конференции по изучению влияния климата на экосистемы особоохраняемых территорий юга Дальнего Востока (Хабаровск, 2005), Научно-практической конференции, посвященной 70-летнему юбилею Лазовского заповедника (п. Лазо, 2005), VII Дальневосточной конференции по заповедному делу (г. Биробиджан, 2005 г.).

Благодарности

Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю работы д.б.н. Б. С. Петропавловскому. Благодарю сотрудников заповедника Е. А. Смирнову, Г. Г1. Аверкову, Л. Т. Громыко, Н. И. Лабецкую за помощь в закладке и описании постоянных пробных площадей. Выражаю благодарность д.б.н. А. В. Галанину и к.б.н. Е. А. Пименовой за ценные советы при обработке материала и написании данной работы. Мы признательны сотрудникам Тихоокеанского института географии ДВО РАН С. М. Краснопееву и А. А. Мурзину, за предоставленные в наше распоряжение космические снимки территории заповедника, Российскому отделению WWF, Обществу по сохранению диких животный США (Wildlife Conservation Society), оказавшим в разные годы финансовую помощь при создании ГИС заповедника.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Громыко, Михаил Николаевич

173 выводы

1. Леса заповедника характеризуются высокой пожарной опасностью (2,3), обусловленной лесорастительными условиями, типами лесных формаций, высокими запасами и разнообразием горючих материалов. Доля лесов первого класса пожарной опасности постоянно увеличивается за счет новых гарей в кедровых и елово-пихтовых лесах.

2. Сроки и продолжительность пожароопасного периода, сезонная и многолетняя динамики пожаров обусловлены мезоклиматическими особенностями разных зон заповедника и прилегающих к нему частей. В сезонной составляющей динамики лесных пожаров западного макросклона, наряду с весенним и осенним максимумами, характерными для других зон региона, выявлен и летний. В многолетней динамике лесных пожаров для всех зон заповедника отмечены статистически достоверные короткие 3-4- летние и 6 или 9- летние квазипериоды, для зоны кедрово-широколиственных и пихтово-еловых лесов восточного макросклона выявлен 18-20-летний период.

3. Основные площади гарей в заповеднике сосредоточены в среднегорье (от 500 до 900 м над у.м.). Азимутальное распределение гарей площадью более 200 га соответствует представленности склонов в заповеднике по экспозиции, для гарей меньшего размера отмечена приуроченность к наиболее прогреваемым и сухим склонам юго-западной и южной экспозиций. Они сосредоточены на восточном макросклоне на склонах крутизной более 21°, на западном более 15°, что превышает преобладающую для заповедника крутизну склонов на 5° - 10°.

4. Изменение регионального климата (рост температуры приземного слоя воздуха, особенно в теплый период года, уменьшение количества осадков, увеличение частоты повторяемости лет с аридными и семиаридными периодами) при усилении антропогенной нагрузки на лесные экосистемы в последние 30 лет вызвало рост числа и площади лесных пожаров в центральном Сихотэ-Алине, что привело к нарушению сложившейся естественной динамики лесов, многократно превысив предельно допустимый ежегодный естественный (природный) уровень горимости лесных формаций. Для большинства коренных лесов заповедника это приводит к резкому уменьшению их доли в составе его растительного покрова и возрастании площади необлесенных гарей, россыпей и молодняков из мелколиственных пород и лиственницы. На значительных площадях во вторичных лесах пожарами задерживается восстановление кедра, ели и пихты.

5. Повторные пожары, с периодичностью значительно ниже срока прохождения полного цикла развития коренных фитоценозов после воздействия пожара и достижения ими пожарной зрелости, вызывают на территории заповедника постпирогенные сукцессии по демутационно-дигрессионному типу и приводят к увеличению площадей каменных россыпей, луговых сообществ и кустарниковых зарослей.

6. Лесные пожары наибольшую угрозу несут редким и уникальным не только для заповедника, но и для всего дальневосточного региона, растительным сообществам, особенно из категории сообществ, структурные элементы которых образованы редкими видами (с рододендроном Фори, первоцветом иезским, баданом тихоокеанским).

7. На первом этапе послепожарной сукцессии в кедровых лесах заповедника фитоценоз проходит от 3 до 4 стадий разной продолжительности. Стадия открытой группировки может заканчиваться в год пожара или длиться в течение трех лет. Стадия открытого фитоценоза во всех исследуемых послепожарных экосистемах продолжается 2-3 года. Полное смыкание растительности и наступление стадия закрытого невыработавшегося фитоценоза происходит на 4-6 год. Она продолжается от 15 до 20 лет и переходит в стадию закрытого выработавшегося фитоценоза, если не прерывается повторным пожаром. Повторное действие огня может привести к кратковременному наступлению стадии открытой группировки, обычно заканчивающейся в год его прохождения. Стадия открытого фитоценоза формируется не всегда. Так на гари кедровника рододендронового уже к осени года пожара происходит смыкание растений, не дающее возможности внедрения новых видов. Каждой стадии вторичной послепожарной сукцессии соответствует свой набор экоценотических групп и спектр жизненных форм растений

8. В верхнем высотном поясе, на месте кедрового стланика, каменноберезников, елово-пихтовых и кедрово-еловых лесов, и в среднем поясе, на месте кедровников северной климатической фации, после прохождения лесного пожара восстановление древостоя происходит через мелколиственные породы и лиственницу даурскую. На месте кедровников средней климатической фации формируются мелколиственно-широколиственные леса из дуба монгольского, кленов, ясеня маньчжурского, бархата амурского, осины и березы плосколистной, часто в составе древостоя присутствует лиственница даурская. После пожаров в нижнем поясе в подросте преобладают дуб монгольский, клены и бархат амурский, березы даурская и плосколистная, часто встречаются лиственницы ольгинская и даурская.

9. Гари охотского типа во второй половине XX века и начале XXI века преобладают над гарями маньчжурского типа.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Громыко, Михаил Николаевич, Владивосток

1. Абрамов К. Г., Салмин Ю. А. Сихотэ-Алинский заповедник // Труды Сихотэ-Алинского заповедника. М., 1938. Вып. 1. С. 5-24.

2. Александрова В. Д. Растительность Южного острова Новой Земли между 70°56' и 72° 12' с.ш. // Растительность Крайнего Севера и ее освоение. Вып. 2. М.-Л.: Наука, 1956. С. 3-46.

3. Александрова В. Д. Динамика растительного покрова // Полевая геоботаника. ТIII. М.-Л.: Наука, 1964. С. 300-447.

4. Арсеньев В. К. Краткий военно-географический и военно-статистический очерк Уссурийского края, 1901 -1911 гг. Хабаровск: Изд-во штаба Приам. Воен. Округа, 1912. 324 с.

5. Будищев А. Ф. Описание лесов Приморской области // Сб. главнейших официальных документов по управлению Восточной Сибирью. Хабаровск, 1898. Т. 5. Вып. 1.448 с.

6. Буторина Т. Н. Эколого-ценотический анализ кустарничково-травяного яруса лесных ассоциаций // Типы лесов Сибири. М., 1963. С. 30-51.

7. Вальтер Г. Растительность земного шара. Эколого-физиологическая характеристика. М.: Прогресс, 1968. 551 с.

8. Васильев Н. Г. Высотная поясность растительного покрова // Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. М., 1982. С. 77-80.

9. Васильев Н. Г., Флягина И. А. Дубовые леса // Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. М.: Наука, 1982а. С. 148-156.

10. Васильев Н. Г., Флягина И. А. Пихтово-еловые леса // Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. М., 19826. С. 86-94.

11. Васильев Н. Г., Матюшкин Е. Н., Купцов Ю. В. Сихотэ-Алинский заповедник // Заповедники Дальнего Востока СССР. Под ред. Соколова В. Е. и Сыроечковского Е. Е. Серия «Заповедники СССР». М.: Мысль, 1985. С. 159-225.

12. Ветренников В. В. Геологическое строение Сихотэ-Алинского заповедника и Центрального Сихотэ-Алиня. Владивосток, 1976. 167 с.

13. Галанин Д. А. Фитоценозы прибрежной зоны бухты Удобная и их население // Растительный мир Сихотэ-Алинского биосферного заповедника: разнообразие, динамика, мониторинг. Владивосток: БПИ ДВО РАН, 2000. С. 245-254.

14. Галанина И. А., Скирина С. Ф. Лишайники // Растительный мир Сихотэ-Алинского биосферного заповедника: разнообразие, динамика, мониторинг. Владивосток: БПИ ДВО РАН, 2000. С. 62-67.

15. Гамбарян С. К. Мохообразные. Печеночники // Растительный мир Сихотэ-Алинского биосферного заповедника: разнообразие, динамика, мониторинг. Владивосток: БПИ ДВО РАН, 2000. С. 47-57.

16. Грачева Р. Г. Почвеный покров // Структурная организация и динамика природных комплексов Сихотэ-Алинского биосферного заповедника. Владивосток: ОАО «Примполиграфкомбинат», 2005. С. 5-21.

17. Грачева Р. Г., Утенкова А. П. Почвы // Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. М., 1982. С. 22-27.

18. Громыко М. Н. Структура почвенной мезофауны кедровников Сихотэ-Алиня // Экологическая роль горных лесов. Тезисы докладов Всесоюзной конференции (19-21 августа 1986 г.). Бабушкин, 1986. С. 93-94.

19. Громыко М. Н. Изменение климата и катастрофические нарушения лесных экосистем в Сихотэ-Алинском заповеднике // Влияние изменения климата на экосистемы бассейна реки Амур. Москва: WWF России, 2006. С. 52-67.

20. Громыко Л. Т., Громыко М. Н. Мониторинг древесно-кустарникового опада и подстилки в лесных экосистемах // Растительный мир Сихотэ-Алинского биосферного заповедника: разнообразие, динамика, мониторинг. Владивосток: БПИ ДВО РАН, 2000. С. 219-244.

21. Громыко М.Н., Смирнова Е.А. Пирогенная трансформация растительного покрова Сихотэ-Алинского заповедника за последние 25 лет // Мониторинг растительного покрова охраняемых территорий Российского Дальнего Востока. Владивосток: БСИ ДВО РАН, 2003. С. 66-83.

22. Доронина Ю. А. Растительный покров южной части Сихотэ-Алинского государственного заповедника // Труды Сихотэ-Алинского госзаповедника. Владивосток, 1967. Вып. 4. С. 249-304.

23. Ильина JI. С., Карпачевский JI. О., Щеголькова Н. М. Теория буроземообразования и бурые почвы Сихотэ-Алиня // Почвообразование в лесных биогеоценозах. М.: Наука, 1989. С. 12-22.

24. Кабанов Н. Е. Типы растительности южной оконечности Сихотэ-Алиня // Тр. Дальневост. фил. АН СССР. Сер. ботан.,1937. Т. 2. С. 237-332.

25. Колесников Б. П. Растительность восточных склонов Среднего Сихотэ-Алиня // Труды Сихотэ-Алинского заповедника. М., 1938. Вып. 1. С. 25-207.

26. Колесников Б. П. Корейский кедр на советском Дальнем Востоке // Комаровские чтения. Владивосток, 1954. Вып. 4. С. 23-67.

27. Колесников Б. П. Кедровые леса Дальнего Востока. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1956а. 261 с.

28. Колесников Б. П. Конспект лесных формаций Приморья и Приамурья // Академику В. Н. Сукачеву к 75-летию со дня рождения. М., Л.: Изд-во АН СССР, 19566. С. 286-305.

29. Колесников Б. П. Растительность // Дальний Восток. Физико-географическая характеристика. М.: Наука, 1961. С. 183-298.

30. Комаров В. JI. Типы растительности Южно-Уссурийского края. Пг., 1917. 216с.

31. Комарова Т. А. Анализ популяций на начальных этапах зарастания гарей // Экология и продуктивность лесных биогеоценозов. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1979. С. 84-104.

32. Комарова Т. А. Некоторые особенности развития инициальных видов растений на ранних стадиях послепожарных сукцессий // Комплексные исследования в лесных биогеоценозов. Владивосток: ДВНЦ, 1980а. С. 3-18.

33. Комарова Т. А. О некоторых закономерностях вторичной сукцессии (на примере послепожарного лесовосстановительного процесса) // Журн. общ. биологии. 19806. Т. 41, № 3. С. 397-405.

34. Комарова Т. А. Развитие и продуктивность бузины сибирской (Sambucus sibirica Nacai) в Южном Сихотэ-Алине // Биогеоценотические исследования в лесах Южного Сихотэ-Алиня. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1982. С. 105-117.

35. Комарова Т. А. Развитие Chelidonium asiaticum (Papaveraceae) при восстановлении кедрово-широколиственных лесов Южного Сихотэ-Алиня после пожара//Ботан. Журн. 1984а. Т. 69., № 8. С. 1052-1062.

36. Комарова Т. А. К вопросу о закономерностях вторичных сукцессий в лесах южного Сихотэ-Алиня // Динамические процессы в лесах Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 19846. С. 21-36.

37. Комарова Т. А. Роль лесных пожаров в прорастании семян, покоящихся в почве // Экология. 1985. № 6. С. 3-8.

38. Комарова Т. А. Семенное возобновление на свежих гарях (леса Южного Сихотэ-Алиня). Владивосток: ДВНЦ, 1986. 222 с.

39. Комарова Т. А. Семенное возобновление растений на свежих гарях Южного Сихотэ-Алиня //Лесоведение. 1989. № 2. С. 51-59.

40. Комарова Т. А. Послепожарные сукцессии в лесах южного Сихотэ-Алиня. Владивосток: Дальнаука, 1992. 224 с.

41. Комарова Т. А., Кинаш И. П. Морфогенез и запасы фитомассы лещины маньчжурской в кедрово-широколиственном лесу с крупным подлеском //

42. Биогеоценотические исследования на Верхнеуссурийском стационаре. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1978. С. 96-106.

43. Комарова Т. А. Маленко Е. А. Развитие клена бородавчатого Acer barbinerve Maxim. В кедрово-широколиственных лесах // Экология и продуктивность лесных биогеоценозов. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1980. С. 34-44.

44. Короткий А. М., Худяков Г. И. Экзогенные геоморфологические системы морских побережий. М.: Наука, 1990. 216 с.

45. Крестов П. В. Зональные подразделения и высотные пояса // Растительный мир Сихотэ-Алинского биосферного заповедника: разнообразие, динамика, мониторинг. Владивосток: БПИ ДВО РАН, 2000. С.27-31.

46. Крестов П. В., Верхолат В. П. Редкие растительные сообщества Приморья и Приамурья. Владивосток: ДВО РАН, 2003. 200 с.

47. Крылов А. Г. Жизненные формы лесных фитоценозов Приамурья // Комаровские чтения. Владивосток, 1974. Вып. XXII. С. 32-60.

48. Крылов А. Г. Жизненные формы лесных фитоценозов. JI.: Наука, 1984. 181 с.

49. Кулешова JI. В. Смены растительности на гарях и птицы Среднего Сихотэ-Алиня // Научные основы охраны природы. М., 1975. Вып. 3. С. 26-54.

50. Кулешова J1. В. Закономерности обособления типов населения птиц в лесах Среднего Сихотэ-Алиня // Орнитология. М.: МГУ, 1976. Вып. 12. С. 26-54.

51. Кулешова JI. В., Короткое В. Н. Пожары в заповедниках Российской Федерации: многолетняя динамика и географические особенности //

52. Антропогенные воздействия на природные комплексы заповедников. Проблемы заповедного дела. Вып. 9. М., 1998. С. 4-36.

53. Кулешова J1. В., Короткое В. Н. К стратегии управления лесными пожарами на территории заповедников // Мониторинг сообществ на гарях и управление пожарами в заповедниках. М., 2002. С. 158-173.

54. Куренцов А. И. Зоогеография Приамурья. M.-JL: Наука, 1965. 154 с.

55. Куренцова Г. Э. Естественные и антропогенные смены растительности. Новосибирск: Наука, 1973.230 с.

56. Куренцова Г. Э., Шеметова Н. С. Послепожарные смены в лесах Приморского края // Динамика растительного покрова юга Дальнего Востока СССР. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1985. С. 98-104.

57. Манько Ю. И. Пихтово-еловые леса Северного Сихотэ-Алиня. J1.: Наука, 1967. 244 с.

58. Манько Ю. И. Классификация лесов в зависимости от их происхождения и влияния экзогенных факторов // Динамические процессы в лесах Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1984. С. 3-19

59. Манько Ю. И. Ель аянская. JL: Наука, 1987.280 с.

60. Манько Ю. И., Ворошилов В. П., Галицкий Д. П. Основные направления лесовосстановительных работ в Приморском крае // Лесоводственные исследования на Дальнем Востоке. Сб третий. Владивосток: ДВФ СО АН СССР, 1969. С. 5-19.

61. Марченко Н. А. Оценка пожарной опасности лесов по вероятности возникновения пожаров с определенной скоростью распространения на основе анализа состояний ландшафтов // География и природные ресурсы, 1993. № 4. С 131-136.

62. Марченко Н. А. Ландшафтная основа региональной системы мониторинга лесных пожаров // Управление лесными пожарами на экорегиональном уровне.

63. Материалы Международного научно-практического семинара. (Хабаровск, Россия. 9-12 сентября 2003 г.). М.: «Алекс», 2004. С. 81-88.

64. Матюшкин Е. Н. Расселение изюбря на приморских склонах Северного Сихотэ-Алиня // Зоологический журнал. 1967. Т. 46. № 5. С. 749-753.

65. Матюшкин Е. Н. Влияние лесных пожаров на продуктивность охотничьих угодий Среднего Сихотэ-Алиня // Вопросы географии. Сб. 82. «Биогеография и народное хозяйство». 1970. С. 103-109.

66. Матюшкин Е. Н. Смешанность териофауны Уссурийского края: ее общие черты, исторические корни и современные проявления в сообществах Среднего Сихотэ-Алиня // Сборник Зоологического музея МГУ. 1972. Т. 13. С. 86-144.

67. Матюшкин Е. Н. Гетерогенность локальных фаун млекопитающих как предмет зоогеографического анализа // I Международный конгресс по млекопитающим. Рефераты докладов. М.: ВИНИТИ, 1974. С. 23-24.

68. Матюшкин Е. Н. Зоогеографические особенности Среднего Сихотэ-Алиня // Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. М.: Наука, 1982. С. 166-174.

69. Маючая JI. В. О цикличности колебаний гидротермического режима юга Дальнего Востока // Сихотэ-Алинский биосферный район: фоновое состояние природных компонентов. Владивосток: ДВО АН СССР, 1987. С. 17-25.

70. Мелехов И. С. Влияние пожаров на лес. M.,J1.: Рослестехиздат 1948. 126 с.

71. Миркин Б. М., Розенберг Г. С. Толковый словарь современной фитоценологии. М., 1983. С. 37.

72. Нечаев В. А., Назаров Ю. Н. Материалы по питанию некоторых птиц Южного Приморья // Науч. докл. высш. школа. Биологические науки, 1968. № 6. С. 30-33.

73. Нечаев В. А., Нечаев А. П. Роль птиц в распространении семян бархата амурского // Изв. СО АН СССР. Сер. биол. мед. наук, 1963. № 8. Вып. 2. С. 56 -61.

74. Никольская В. В. Юг Дальнего Востока // Дальний Восток и берега морей, омывающие территорию СССР. М.: Наука, 1982. С. 155-194.

75. Ниценко А. А. Об изучении экологической структуры растительного покрова // Ботанический журнал. 1969. № 7. С. 12-15.

76. Петропавловский Б. С. Антропоенное изменение структуры лесного фонда восточного макросклона Среднего Сихотэ-Алиня // Ботанические исследования на Дальнем Востоке. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1978. С. 116-119.

77. Петропавловский Б. С., Чавтур Н. А., Дочевая Н. В. Антропогенное изменение лесного покрова Приморского края // Динамика растительности юга Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1985. С. 44-51.

78. Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. Под ред.: Васильева Н. Г. и Матюшкина Е. Н. М.: Наука, 1982. 304 с.

79. Рихтер Г. Д. Снежный покров, его формирование и свойства. M.-J1.: АН СССР, 1945.

80. Розенберг В. А. Пихтово-еловые леса Южного Сихотэ-Алиня. Автореферат дис. канд. биол. наук. Владивосток: ДВФ СО АН СССР, 1955. 18 с.

81. Розенберг В. А. К характеристике пихтово-еловых лесов Приморья и нижнего Приамурья // Материалы по изучению лесов Сибири и Дальнего Востока. Красноярск: Кн. изд.-во, 1963. С. 39-49.

82. Пржевальский Н. М. Путешествие в Уссурийском крае в 1867 1869 гг. СПб, 1870. 348 с.

83. Сапожников А. И. Роль огня в формировании лесных почв // Экология, 1976. Вып. 1.С. 42-46.

84. Сапожников А. П., Костенкова А. Ф. Воздействие пожаров на подстилку в кедрово-широколиственных лесах южного Сихотэ-Алиня и особенности их восстановления // Динамические процессы в лесах Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1984. С. 139-146.

85. Сафронов М. А., Волокитина А. В. Пирологическое районирование в таежной зоне. Новосибирск: Наука, 1990. 205 с.

86. Смирнова Е. А. Климат // Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. М.: Наука, 1982. С. 16-21.

87. Смирнова Е. А., Громыко М. Н. Климат // Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. Владивосток: ОАО «Примполиграфкомбинат», 2006. С. 20-29.

88. Соколова Г. В., Тетерятникова Е. П. Атмосферное возмущение в зоне действия крупных лесных пожаров в леса Дальнего Востока и возможность долгосрочного прогнозирования экологических последствий // Труды ин-та ДальНИИЛХ, 2003. Вып. 36. С. 144-150.

89. Соловьев К. П. Елово-пихтовые леса южного Сахалина и их естественное возобновление // Особенности развития лесного хозяйства Дальнего Востока. М.,Л.: Рослесбумиздат, 1951. С. 58-78.

90. Соловьев К. П. Кедрово-широколиственные леса Дальнего Востока и хозяйство в них. Хабаровск: Кн. Изд-во, 1958. 367 с.

91. Соловьев К. П., Солодухин Е. Д. Классификация гарей на Дальнем Востоке // Лесное хозяйство. 1953. № 2. С. 45-48.

92. Соловьев К. П., Солодухин Е. Д. Лесовосстановление на гарях в хвойно-широколиственных лесах Дальнего Востока // Сб. работ по лесному хозяйству. М., Л., 1957. С. 5-12.

93. Солодухин Е. Д. Лесовозобновление на гарях в некоторых типах леса Приморского края // Сообщ. ДВФ АН ССР, 1952. Вып. 5. С.

94. Солодухин Е. Д. К вопросу о смене пород в широколиственно-кедровых лесах //Вопросы сельск. и лес. х-ва Дальнего Востока, 1956. Вып. 1. С. 5-12.

95. Стародумов А. М. К вопросу о лесных пожарах в кедрово-широколиственных лесах Дальнего Востока // Бюлл. научн.-техн. информации ДальНИИЛХ. 1957. Вып. 2. С. 3-8.

96. Строгий А. А. Лесные пожары в Приморской губернии // Изв. Амурского лесного общества. 1923. Вып. 2. С. 15-21.

97. Сукачев В. Н. Главнейшие понятия из учения о растительном покрове // Растительность СССР. T.I. М.-Л.: Изд-во Ан СССР, 1938. С. 15-37.

98. Утенкова А. П. Рельеф // Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. М.: Наука, 1982. С. 12-14.

99. Утенкова А. П., Лабецкая Н. И. Рельеф // Растительный и животный мир Сихотэ-Алинского заповедника. Владивосток: ОАО «Примполиграфкомбинат», 2006. С. 16-20.

100. Утенкова А. П., Смирнова Е. А., Громыко М. Н. Результаты изучения биологического круговорота и продуктивности в лесах Сихотэ-Алинского заповедника // Тезисы докладов II Всесоюзного совещания «Общие проблемы биогеоценологии». М., 1986. С. 199-200.

101. Утенкова А. П., Громыко М. Н., Громыко J1. Т., Смирнова Е. А., Щеголькова Н. М., Щеглова Е. С. Биогеоценологическая характеристика буроземов Сихотэ-Алинского заповедника // Почвоведение. 1986. № 5. С. 109-118.

102. Физико-географическое районирование СССР. Под ред. Проф. Гроздецкого Н. А. М.-.МГУ, 1968.

103. Флягина И. А. Лесовозобновление в кедровых лесах на восточных склонах Сихотэ-Алиня. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1982. 180 с.

104. Флягина И. А. Особенности флористического состава омброфитных кедровников // Сохранение флоры и фауны Сихотэ-Алинского заповедника. Владивосток: Приморский Краевой совет НТО, 1985. С. 3-24.

105. Флягина И. А. Высотная поясность // Структурная организация и динамика природных комплексов Сихотэ-Алинского биосферного заповедника. Владивосток: ОАО «Примполиграфкомбинат», 2005. С. 22-60.

106. Шеметова Н. С. К вопросу о динамике широколиственно-хвойных лесов на восточных склонах Сихотэ-Алиня под влиянием рубок и пожаров // Тезисы докладов V конференции молодых специалистов ДВФ АН СССР. Владивосток, 1962. С. 64-65.

107. Шеметова Н. С. Характеристика растительности гарей на восточных склонах Среднего Сихотэ-Алиня // Тезисы докладов VI конференции молодых специалистов ДВФ АН СССР. Владивосток, 1963а. С. 39-41.

108. Шеметова Н. С. Растительность бассейна р. Сицы // Труды Сихотэ-Алинского государственного заповедника. Владивосток, 19636. Вып. 3. С. 19-58.

109. Шеметова Н. С. Особенности вертикального распространения растительности южных склонов хребта Хунтами (восточные склоны Среднего Сихотэ-Алиня) // Комаровские чтения. Владивосток, 1964. Вып. 13. С. 3-12.

110. Шеметова Н. С. К вопросу об изучении гарей хвойно-широколиственных лесов // Тезисы докладов VIII конференции молодых специалистов ДВФ АН СССР. Владивосток, 1965. С. 30-31.

111. Шеметова Н. С. Кедрово-широколиетвенные леса и их гари на восточных склонах Среднего Сихотэ-Алиня. Владивосток, 1970. 104 с.

112. Шеметова Н. С. Флора и растительность Сихотэ-Алинского государственного заповедника // Флора и растительность прибрежных районов юга Дальнего Востока. Труды Биолого-почвенного ин-та ДВНЦ АН СССР. Новая серия. Владивосток, 1975. Т. 24(127). С. 5-84.

113. Шеметова Н. С. Пирогенные сукцессии в растительном покрове заповедника // Юбилейная сессия, посвященная 50-летию Сихотэ-Алинского биосферного заповедника. (Тезисы докладов). Владивосток: Приморское НТО, 1985. С. 36-37.

114. Шешуков М. А. О классификации лесных пожаров по величине выгоревшей площади // Лесное хозяйство, 1967. № 1. С. 53-57.

115. Щеголькова Н. М. Почвы гарей и изменение их свойств при лесовосстановлении в Сихотэ-Алинском заповеднике. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. М., 1988. 22 с.

116. Юг Дальнего Востока // История развития рельефа Сибири и Дальнего Востока. Под ред. Архипова С. А. и Николаева В. А. М.: Наука, 1972. 423 с.

117. Flannigan N. D. and Wotton В. V. Climate, Weather, and Area Burned // Forest Fires, Johnson E. A. and Miryanishi K. (ed.). Academic Press: San Diego. P. 351-373.

118. Suchinin A. I. Dynamics of the forest situation in the Asian part Russia during the fire season of 2003 (April-September) // Int. Forest fire News № 29. P. 18-28.

119. Valendik E. N. Temporal and Spatial Distribution of Forest Fires in Siberia // Fire in Ecosystems of Boreal Eurasia, Goldammer J. G. and Furyaev (ed.). Kluwer Acadenic Publichers: Dirdrecht, 1996. P. 129-138.